国家自然科学基金(51079103)
- 作品数：17 被引量：270H指数：7
- 相关作者：夏军强邓春艳宗全利谈广鸣雷文韬更多>>
- 相关机构：武汉大学石河子大学长江科学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划水利部公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域：水利工程理学更多>>
- 二次流对微弯河段水沙输移影响的数值模拟研究被引量：7
- 2013年
- 二次流运动是影响弯道内流速、含沙量分布及河床冲淤变形的重要因素。以往二维数学模型很少考虑二次流运动对水沙输移的影响。本文采用Delft3D模型的二维计算模块,通过在水沙输移方程中添加附加应力项来考虑二次流运动的影响,计算了不同流量级时荆江沙市微弯河段的水沙要素分布,并用实测流速和含沙量资料验证了模型的可靠性。在此基础上,详细分析了二次流运动对流速、含沙量分布的影响,以及上游来流量大小与二次流对水沙输移影响程度的关系。最后对水流运动方程中的二次流附加应力项、水面比降项及阻力项的大小进行了量级分析。这些计算结果表明:二次流对水沙输移的影响程度随着来流量的增加而增大,但在微弯河段其影响程度很小。
- 邓春艳夏军强宗全利许全喜
- 关键词：二次流水沙输移上荆江
- 粘性泥沙冲刷源项公式的改进被引量：4
- 2013年
- 为研究粘性泥沙的冲刷规律,本文引入床沙相对干密度以反映冲刷源项与床沙干密度的关系,提出分别适用于弱固结和强固结河床的冲刷源项公式。采用室内粘性泥沙的冲刷试验资料确定公式中各系数,然后采用天然沙及细颗粒石英沙的冲刷试验资料验证强固结河床的冲刷源项公式。计算得到的冲刷源项与实测值符合较好,结果表明这两个公式能够用来计算水沙数学模型中粘性泥沙的输移过程。
- 雷文韬夏军强谈广鸣
- 关键词：粘性泥沙
- 岩滩水库泥沙淤积计算数学模型被引量：11
- 2013年
- 河流上修建水库后,由于水位抬高,流速减小,来自上游的泥沙在库区大量落淤,直接威胁着水库的使用寿命和大坝安全.采用一维恒定非均匀不平衡输沙数学模型,计算了红水河上岩滩水库1994-1999年的冲淤过程,得到了河床纵剖面淤积形态、干流累积淤积量等结果,并与实测资料进行比较.对比分析表明,在模型参数按常规经验取值条件下,计算的库区淤积量远小于实测值.然后分析干密度、水流挟沙力参数、恢复饱和系数等参数调整对模型计算结果的影响,结合库区实际来沙及淤积情况调整了这些关键参数的取值,使得库区泥沙淤积计算结果与实测值较为接近.
- 邓春艳吴卫民夏军强
- 关键词：数学模型泥沙淤积排沙比
- 用水沙地形资料结合遥感数据分析河道变化——以长江铜陵黑沙洲河段为例被引量：5
- 2013年
- 以铜陵黑沙洲河段为研究对象,用水沙地形资料结合遥感数据分析了该河段的演变特性.首先利用该河段多年水文泥沙和地形等相关资料进行对比分析,并在微观上侧重分析该河段天然洲、黑沙洲的边滩演变和深槽变化及主流摆动,其次以ERDAS软件为平台,通过对已获取的遥感数据进行处理和集成,对演变特性做补充,从宏观上分析铜陵河段的河势演变特点,最后预估了铜陵河段演变趋势.
- 卢婧谈广鸣舒彩文曾慧俊
- 关键词：遥感分析河道演变
- 淤泥质河口水沙运动数学模型相关问题被引量：6
- 2013年
- 为研究淤泥质河口的水沙运动规律,建立了用于模拟淤泥质河口水沙运动的二维数学模型。该模型采用基于无结构三角网格下的有限体积法对方程组进行离散,结合Roe-MUSCL方法及时间方向的预测-校正格式,使模型在时空方向具有二阶计算精度。模型中分别采用不同方法计算粘性和非粘性泥沙的输移源项,并引入粘性泥沙的起动流速和冲刷率计算公式。采用已有的概化水槽试验数据对模型进行了初步验证。然后模拟了1995年10月小潮及大潮期间海河口的潮流运动与泥沙输移过程,计算得到的潮位、潮流速及含沙量过程与实测过程符合较好,结果表明模型能够用来模拟淤泥质河口粘性和非粘性泥沙的不平衡输移过程。同时还比较了泥沙输移源项的不同处理方式对计算结果的影响,计算表明在淤泥质河口水沙运动数学模型中必须同时考虑粘性和非粘性泥沙的输移。
- 雷文韬夏军强谈广鸣
- 关键词：有限体积法泥沙输移粘性泥沙
- 二次流对急弯河段水沙输移影响的数值模拟被引量：1
- 2015年
- 弯曲河段中因二次流运动引起的横向输沙是引起崩岸的重要因素之一.为研究急弯河段中二次流运动对水沙输移的影响,以下荆江石首急弯河段为例,运用能考虑二次流影响的Delft3D模型对其进行计算,并用实测水沙资料验证模型的可靠性.在此基础上,详细分析了二次流运动对流速及含沙量分布的影响,同时分析了不同位置处二次流附加应力项、水面比降项及阻力项的相对大小关系.计算结果表明:考虑二次流后,能更有效地模拟弯道处的环流水力特性及横向输沙特性;二次流对水沙输移的影响效果在急弯河段十分突出,只有当来流流量足够小时,才能忽略二次流的影响.
- 邓春艳夏军强宗全利邓珊珊
- 关键词：二次流水沙输移下荆江
- 三峡水库蓄水以来水库淤积和坝下冲刷研究被引量：32
- 2012年
- 为了分析三峡工程对库区及坝下长江中游河势的影响,基于实测资料,较为系统地研究了三峡水库蓄水运用以来水库泥沙淤积和坝下游河床冲刷特性。研究表明,1991年以来长江干流各站径流量变化不大,输沙量明显减小;三峡水库蓄水运用后的2003～2011年入库沙量继续大幅减少,仅为原设计值的40%,水库年均淤积泥沙1.40亿t,也仅为论证阶段的40%左右,且绝大部分淤积在常年回水区和死库容内;受上游来沙减小和三峡水库蓄水拦沙影响,坝下游输沙量大幅减小,悬移质泥沙颗粒也明显变粗,长江中游原有的冲淤相对平衡状态被打破,河床发生沿程冲刷,2002年10月至2010年10月,宜昌至湖口河段总冲刷量为9.79亿m3,河床冲淤形态转变为"滩、槽均冲",主要冲刷发生在宜昌至城陵矶河段。
- 许全喜
- 关键词：水库淤积河床冲刷蓄水运用三峡工程
- 汉江河口段近期河道演变规律分析被引量：3
- 2012年
- 根据汉江河口段实测河道地形资料,从河道平面、深泓纵剖面、深槽、河床断面形态、河道冲淤变化等方面着手,对该河段的近期河道演变规律进行了研究。结果表明,该河段属典型的"两堤一江"河段,河道微弯,为单一河槽,河道较为窄深,滩槽高差较大。受两岸堤防和护岸工程的约束,河道横向变形不大,纵向变化以淤积为主,河床断面形态基本稳定。总的来说,近年来该河段河势基本稳定,预计今后一段时期内,总体上仍将维持现有河势。稳定的河势也为河道内的工程建设、取水设施布置以及经济发展布局等提供了有利的边界条件。
- 童辉袁晶陈泽方
- 关键词：河道演变河势稳定
- 长江荆江河道演变与崩岸关系分析被引量：3
- 2010年
- 荆江位于长江中游的上段,因其流经荆州而得名。新中国成立后,护岸工程的实施,增强了荆江河岸抗冲能力,抑制了近岸河床的横向发展,但局部河势出现了一定程度的调整,有的河段河势变化剧烈,荆江河道崩岸仍然十分频繁。本文分析总结了荆江近期河道演变的特点;分析研究了河道演变过程中主流线的变化、河道冲刷对崩岸模式的影响。从而得出:主流线的变化、河道的冲刷变化可能诱发崩岸产生,崩岸如果得不到有效控制将会影响河势的发展。
- 彭玉明熊超杨朝云
- 关键词：长江河道演变崩岸
- 洪水中汽车稳定性的理论分析及试验研究被引量：4
- 2013年
- 随着全球气候条件的变化和城市化进程的不断加快,由暴雨引起的城市洪水频繁发生。停在路面上的汽车在洪水中容易被冲走,并有可能对周边行人和基础设施等造成严重损害。因此有必要对洪水中汽车的稳定性进行理论分析与模型试验研究。本文首先分析了洪水中部分淹没状态下汽车的受力情况,采用基于泥沙起动理论推导出洪水中汽车的起动流速公式;然后选用两款模型小车(大小两种比尺),在遵循相似理论的条件下,在水槽中进行了一系列的汽车起动试验;采用大比尺模型小车的试验结果率定公式中的两个关键参数,并用公式计算出原型车辆在不同水深下的起动流速。最后采用小比尺模型小车的试验结果,根据比尺关系计算出原型汽车的起动流速,与公式计算值符合较好。研究结果表明:来流水深越大,部分淹没下汽车的起动流速越小;在相同来流水深条件下,当水流流向正对于侧面时比正对于头部时汽车更容易起动。
- 肖宣炜夏军强舒彩文陈一明
- 关键词：车辆稳定性起动流速
