万州关刀碛化危品码头平面二维水流数值模拟

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天然分汊河道平面二维水流泥沙数值模拟研究

天然分汊河道平面二维水流泥沙数值模拟研究
余新明;谈广鸣;赵连军;王军
【期刊名称】《四川大学学报（工程科学版）》
【年(卷),期】2007(039)001
【摘要】基于无结构化网格,采用有限元方法,建立起一种适合于分汊河道的平面二维水沙数学模型,模型采用质量集中的简化处理和预估校正的时间推进算法,较好地解决有限元计算存储量和计算速度.并以武汉天兴洲汊道段为例,进行水沙验证计算,验证结果与实际符合较好,证明模型能较好地模拟天然分汊河道的水流泥沙运动及河床变形情况,因此可为分汊型河道的整治提供技术支持.
【总页数】5页(P33-37)
【作者】余新明;谈广鸣;赵连军;王军
【作者单位】武汉大学,水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北,武汉,430072;武汉大学,水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北,武汉,430072;黄河水利科学研究院,河南,郑州,450000;武汉大学,水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北,武汉,430072
【正文语种】中文
【中图分类】TV14
【相关文献】
1.微弯分汊河道低水头航电枢纽水流泥沙运动特点及工程对策 [J], 刘诚;周美林;黄伦超
2.分汊河道平面二维水流数学模型的研制及应用 [J], 余新明;王驰;邓小华;张细兵
3.天然河道分汊口闸段过流水流特性的试验研究 [J], 郭维东;杨梓;林洋;金明星;李艳朋;刘从坦;张邀丹
4.堰闸布置方案对天然分汊河道水流特性的影响 [J], 刘韶华
5.基于平面二维数值模拟的长江世业洲分汊河道水流特性研究 [J], 吴昌洪; 姚瑶因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

【国家自然科学基金】_二维水流数学模型_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140802

科研热词数学模型数值模拟洪水演进水深平均流速植被拖曳力高精度格式非结构网格非恒定流闸门长江中游重力坍塌遥感数据边界跟踪技术贴体坐标变换解析解耦合数学模型线状建筑物物质输运激波漫滩水流滑坡体溢流侵蚀溃决湍流混合有限分析法涡粘模型流量流管流场洪水风险分析洪水控制洪水泥沙运动泄流沉淀池汶川地震水质水环境数字模拟水源地水流泥沙数学模型水沙耦合水厂水动力学柳州有限差分法有限体积法最小能耗率原理最小能耗率最大流速最优控制数据同化悬沙引水
推荐指数 5 3 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2009年序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
2011年序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
1 1 1 1 1 1 1 1
53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80

平面二维数学模型在三峡水库变动回水区典型码头工程通航论证中的应用

◎ 虞红海宁波港工程项目管理有限公司摘要：本文介绍了三峡水库调度运行特点及变动回水区基本特性。

基于平面二维水流数学模型，以实证模拟法，针对三峡水库变动回水区因码头修建影响通航的现象进行分析。

结果表明，工程所处河段具有水库和天然河道的双重特性，工程的建设对通航的影响不大。

关键词：通航论证三峡水库变动回水区数学模型中图分类号：TK421 4 文献标志码：A 文章编号：1．引言涪陵地处三峡水库变动回水区域，素有渝中南大门之称，是重庆港的枢纽港区之一。

涪陵液化石油气储配站通过长江槽船将液化石油气运往站内，液化石油气具有高危险性，因此需要结合专用码头进行配套运输。

本在建工程现场位于重庆涪陵区，位于长江上游区域。

逆江而上约28.6km到长寿区，顺流而下17.4km至到涪陵区，码头距长江上游水路里程约554.3k m。

为了确保长江主运河的顺利运行，避免建设工程的影响长江牛屎碛及剪刀峡河段的通航环境，根需进行拟建工程通航论证研究工作。

2．工程布置及通航环境拟建工程利用岸线约100m，拟建1个1000吨级液化石油气泊位。

码头工程由两部分组成，其一为液化石油气储配站、后方陆域及预留用地，其二为输送液化石油气下河管道及人行梯道。

拟建码头水工建筑物主要由下河斜坡道和靠泊趸船组成。

初拟泊位靠泊趸船尺度55.0×10×1.3×0.8m（总长×型宽×型深×吃水），趸船通过6.0m长自备平板与下河斜坡道连接。

拟建码头位于长江上游麻雀寨（551km）至长路板（557k m）航段间，左岸一侧，水路里程约554.3km处，具体位于剪刀梁稍上游的水域附近。

工程河段上自长河坎下至神斧头，全长约12.7km，处于三峡水库变动回水区下段，属山区性河流，河槽单一，水域较宽阔。

码头工程上游河段微弯，工程及下游河段较为顺直。

2010年三峡水库按175~145~155m水位运行，工程河段水位抬高7~37m左右。

关于三峡库区用数值模拟研究危岩体的现状(cxy)

关于三峡库区用数值模拟研究危岩体的现状斜坡上的岩土块体在重力、地震力及其它外力作用下发生断裂、倾倒和坠落等块体运动的现象叫做崩塌，斜坡上的岩土块体已有变形迹象，但还没有下来称为危岩[1]。

危岩是三峡库区主要的地质灾害类型之一，其对库区的安全性具有重要的影响，分析库区危岩体的稳定性对安全运作具有重要的意义，而使用数值模拟的方法对其进行研究，是今后工作的主要方向和有效手段。

一、三峡库区危岩地质灾害分布情况近10年来，三峡库区的万州天生城、太白岩、云阳五峰山等发生了多次较大规模的危岩失稳灾害。

2000年12月19日，云阳五峰山发生崩塌，危岩落石冲断直径20 cm、高20余米的树木，将水泥电杆拦腰冲断，在地上弹跳30余米后将4层楼高的砖混民房冲坏。

2001年10月18日和20日，天生城发生2起危岩失稳灾害，直径2.1～2.5 m的岩石冲落到陡崖下方的福建小学(为三峡移民援建工程)的操场及教学大楼，导致福建小学停课、搬迁；而12月16日的落石直径在3.4 m左右，从80余米高的陡崖上冲落到陡崖下方的滨江路，再弹跳穿越2栋10层高的商住楼到小区花园停止。

据不完全的统计资料表明，三峡库区内危岩量多、致灾几率大，仅万州城区，处于临界稳定状态的危岩就有413个，直接威胁居民5万多人，危岩失稳的直接经济损失达30余亿元。

由此可见，危岩是三峡库区内重要的地质灾害之一，有效治理危岩，减灾防灾，有利于三峡移民工程及库区经济建设。

二、三峡危岩体分布三峡库区内的危岩体积通常在100~8000m3之间，几乎70%的危岩处于欠稳定稳定状态，且90%属于拉张坠落型危岩和拉剪坠落型危岩。

境内的危岩分布与陡崖、陡坡、江河沟谷切割及地层组合密切相关。

而且，所有危岩均位于陡崖上，在其他条件相同时，可从河谷、岸坡的切割推断危岩的形成过程。

如果陡崖或陡坡由软硬相间的地层组合，如砂岩和泥岩，便会存在显著的差异风化。

值得注意的是，区内的危岩体的岩性几乎均为砂岩或灰岩。

二维水流数学模型在码头工程防洪评价中的应用

（）２
不是特别大，而一维数学模型计算只能体现在断面水
位、量等水流因素变化上，在工程局部水域采用二流若维水流数学模型，以对工程附近的水位、可流速、流态
等水流情况在工程前后的变化有一个清楚的了解。
程，式如下：形
收稿日期：０１２０—０６—１５
［（ｏ＋Ｃ－＋Ｏ一ａ毒Ｃ＇（ｏＣ叻．ｔＨ￣ｔｎ）Ｈ，７），ｃｔ］
（）３
式中，、 “ 为、叼方向流速分量；ｈ为水位；Ｈ为水深；
为荤力加涑度：厂柯氏力系数；Ｃ、为系数，Ｃ为Ｃ
二维水流数学模型在码头工程防洪评价中的应用
陈娟李杰曹磊，，
（．江水利委员会珠江水利科学研究院，东广州５０１；２长江水利委员会上游水文水资源勘测局，庆４０１）１珠广１６１．重００４
型模拟水域面积约１ｍ。网格剖分采用珠江水利５ｋ
蠢鲁 ”
为摩阻流速。采用追／＂＂］０ ‘ 一
其中为紊动粘性系数，即＝ａ／Ｈ，／＋ａ为系数， “
摘要：学模型是防洪评价的一种重要技术手段。介绍了二维水流数学模型的基本原理以及二维水流数学模数型在广西梧州市塘源综合码头防洪评价中的应用实例。结果表明：头建成后，码工程区上游约１７ｋ至工程．ｍ

重庆创宇化危品码头通航二维水流数值模拟

２００６年９月实测了工程河段流量Ｑ＝１００７０ｍ／的水边线，中左岸１处，ｓ其８右岸９处（图３。如）通过将数学模型计算结果与实测水位的比较
墨
沿程距离／ｍ
图３水位验证图
以及水面线比较，表１中的数据可以看出两者吻从
区。另外，工程位于三峡水库变动回水区下段，该河面宽阔，水深足够，可常年通行３０级船舶。码０ｔ０本头临近长江主航道，不需专门开挖航道【 ” 。
式中，、田分别表示正交曲线坐标系中的两个正交曲线坐标；ｖ分别表示沿两曲线坐标方向的、流速；表示水深；表示水位；、表示正交曲
内，总体偏差不超过－１％。数据表明，ｉ０－数学模型反映的水流流速与天然河流的实际情况基本相同。３２浮标流向验证ｉ．４分别将流速为１０和流速为５４３００／７ｍｓ０／５ｍｓ
５１
张
蕊，杨
斌：重庆创宇化危品码头通航二维水流数值模拟
岸边界是无滑移边界，ｕＯｖＯ由于水位的变化即＝，＝；
河道水流的边界也将随之发生变化产生动边界，计
算中通常要采取各种方法使计算区域内边界和网格不必移动Ｉｓ］。在该模型计算中，出露单元水深点给定００的微小水深以及粗糙率ｎ取趋近于ｌ。．５ｍ００

沿河公路丁坝群水毁防护平面二维水流数值模拟研究

２ＨｎｎＷｏｎｓｎｖｒｉ，ｈｎｓａ１０２Ｃｉ）．ｕａｍｅ＂ＵｉｓｔＣａｇｈ０７，ｈｎｅｙ４ａ
Ａｂｔａｔａｅｎｔｅｄｆｒｎｅｅｕｔｎｒ２Ｄｄｐｈａｅａｅｕｒｎ，ｈＤｍａｈｍａｉａｄｌｓｒｃ：Ｂｓｄｏｈｉｅｅｃｑａｉｓｆ一ｅｔ — ｖｒｇｄｃｒｅｔｔｅ２一ｔｅｔｌｆｏｏｃｍｏｅ
（．１长沙理工大学水利学院，湖南长沙４０７；２湖南女子大学，湖南长沙４０７）１０６．１０２
摘
要：从平面二维水动力学方程组出发，根据有限元Ｇｌｒｉａｋｎ加权余量法离散模型方程组，并利用Ｎｗｏ — ａｈｏｅｅｔｎＲｐｓｎ
ＨｅｎｉｗｙｅｒｉｇｉｆｅａｈＩｓｏｓｈｔｈｏｅｉｆｓｌｔｓｕａｅｈ－ｏｉｕ— ｉｅ．ｌｇｇａａｎｘｉｒｅｃ．ｔｈｗａｔｅｄｌｓｅｉｅｏｉｌｔｔｅＤｆｗｗｔｓｒｄｋｓｏｈｈｎＱｖｒｔｍａｂｍ２ｌｈｐ
Ｋｅｒ：ｉｅｓｄｏｄｐｒ—ｉｅ；ｐａａ－Ｎｗｏ — ｐｓｎｎｎ— ｎａｅａｉｎｙｗｏｄｓｒｒｉｅｒａ；ｓｕ — ｋｓｌｎｒＤ；ｅｔｎ— ｈｏｏ —ｉｅｒｔｒｔｖｄ２Ｒａｌｉｏ
丁坝群是沿河公路水毁防护的主要构造物之
一
平面二维水流数学模型是目前分析丁坝流场结构的重要手段。黄文典等［４１水深平均的平面采用

三峡水库重庆河段平面二维水沙数值模拟

三峡水库重庆河段平面二维水沙数值模拟
陈建;张为;张先起
【期刊名称】《科学技术与工程》
【年(卷),期】2009(009)020
【摘要】针对长江重庆河段复杂的水沙运动特点和地形条件,考虑悬移质和推移质运动,采用有限体积方法建立了平面二维非恒定水沙数学模型,对重庆河段的水流运
动和泥沙冲淤进行了模拟.模型中针对长江河道的实际情况,采用李义天提出的分组
挟沙力级配计算方法以及床沙质范围界定方法,对现有三峡库区数学模型进行了改进,并利用重庆河段原型观测资料对模型进行了验证.结果表明,模型计算的沿程水位、断面流速分布和河床冲淤变化与资料符合较好,此模型可以用于重庆河道的水沙变
化问题研究.
【总页数】6页(P6086-6091)
【作者】陈建;张为;张先起
【作者单位】华北水利水电学院,郑州,450011;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,武汉,430072;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,武汉,430072;华北水利水电学院,郑州,450011
【正文语种】中文
【中图分类】TV145
【相关文献】
1.长江汉口河段平面二维水沙数学模型初步研究 [J], 张革联
2.平面二维水沙数值模拟方法及其在坝油滩河段中的应用 [J], 刘万利
3.三峡水库蓄水前后荆江河段冲淤与水沙过程响应 [J], 樊咏阳;胡春燕;陈莫非
4.葛洲坝下游宜昌-杨家脑河段平面二维水沙数学模型 [J], 谢作涛;侯卫国;任昊
5.长江重庆河段平面二维非恒定水沙数值模拟 [J], 彭杨;张红武;张羽
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溢洪道水流的二维有限体积法数值模拟

doi：10.3969/j.isso.1006-7175.2021.03.003溢洪道水流7二维有限体积法数值模拟陈松（水利部新疆维吾尔自治区水利水电勘测设计研究院，乌鲁木齐537000）［摘要］溢洪道水流是典型的水力学问题，一般是重力驱动的自由面水流。

溢洪道水流基本上是在坝顶附近快速变化的水流，在垂直方向上流线明显弯曲。

过顶流时同时发生两个现象，即湍流边界层沿剖面的形成并且逐渐增厚，主流流速逐渐增大，主流深度逐渐减小。

溢洪道水动力学可以通过物理模拟或数值模拟获得。

通过介绍一种数值模型及其在溢洪道顶部断面水流水力特性研究中的应用，针对溢洪道顶部断面流速分布、压力分布和流量特性的模拟来研究溢洪道顶部断面水流的水力特性。

结果表明，数值模拟结果与物理模拟结果相吻合,说明或值模拟软件作为一种可用于灵敏度分析的工具，是研究溢洪道等泄水建筑物水流运动规律的有效方法。

［关键词］溢洪道;数值模拟；有限体积法（FVM）［中图分类号］TV651.1［文献标识码］A［文章编号］1006-7175（2021）03-0013-051概述溢洪道和其他泄洪建筑物设计的主要目的是安全地将洪水从大坝输送到下游河道,并防止大坝漫顶，特定类型溢洪道的选择和设计基于项目的特定目的、水文、泄洪要求、地形、地质、大坝安全和项目经济。

由于提供高效输送水力和结构坚固的溢洪道对大坝的安全以及下游河流的生命和财产非常重要，因此水力模型被广泛用于解释水力现象的特性［1］。

在综合考虑泄流能力、压力、水面线、消能布置等水力设计因素的情况下，对溢洪道水高设计，溢洪道度对大坝的经济分析和安全运行起着重要作用。

目前,世界范围内大坝安全的主要问题是提供足够的溢洪道泄洪容量，但许多水坝设计和建造于22世纪66和77年代,水文信息有限。

当时设计的许多水坝的溢洪道容量不足，可能会遇到潜在的问题，如在洪水条件增加的情况下，溢洪道顶部产生过大的负压，从而威胁大坝安全，因此溢洪道水动力学知识对溢洪道的安全设计具有重要意义J］。

基于二维数值模拟的库区急弯分汊河段演变规律研究

基于二维数值模拟的库区急弯分汊河段演变规律研究急弯分汊河段水沙运动规律较为复杂,三峡库区蓄水后,长江典型的弯道河段航道条件发生了新变化,部分河段航道条件恶化,碍航问题比较突出,制约着航运发展。

黄花城为三峡库区典型的急弯分汊河段。

三峡蓄水以来,库区水流条件变化较大,该河段泥沙大量淤积,成为库区内淤积形势最为严重的河段之一。

本文通过对黄花城近十年重点淤积区域,淤积幅度,水位变化及分流比变化的分析,对该河段演变规律及特点进行总结,其演变过程呈现以下特点:1.三峡水库蓄水后,黄花城水道处于常年回水区,水位大幅抬高,流速减缓,呈累积性淤积。

2.洪水期分汊河段分流比发生明显变化,非主流带的弯曲开阔地带泥沙大量淤积。

3.蓄水后水位抬升,水流趋直,左汊道形成缓流区,造成左汊道大幅淤积;在汇流区,水流间相互作用导致江心洲尾部水流能量减小,泥沙淤落。

4.黄花城左汊入口沿洲头区域淤积不明显,处于相对平衡状态。

基于平面二维水沙动力学模型,对库区急弯分汊河段演变规律进行进一步的分析研究。

由于目前三峡水库库区航道内淤积了大量细颗粒泥沙,实际淤积现象与传统认识和研究并不一致,因此,本文通过现场实测数据及水槽试验初步探索了库区细颗粒泥沙的运动特点,摒弃了传统通过以含沙量与挟沙力的大小关系判断冲淤的模式,直接通过流速大小进行冲淤判断。

根据水流流速大小,将细沙运动划分为淤积区、输沙区和冲刷区,即:当流速v<0.5m/s时发生淤积;当v>1.1 m/s 时发生冲刷;当0.5?v?1.10 m/s时,既不淤积也不冲刷。

本文根据该方法推导出三峡库区泥泥沙运动方程和河床变形方程,通过数学模型计算验证证实了该方程的合理性,并应用于库区急弯分汊河段二维水沙数值模拟研究。

根据数学模型计算结果,给出了黄花城河段预测20年的累计淤积量、典型横断面的淤积过程、沿程淤积强度、深泓线的发展过程及淤积厚度等值线图,并对计算结果进行比较分析,得出黄花城淤积主要部位仍然是左汊,且重点淤积部位逐渐向左汊出口转移,右汊淤积发展则相对缓慢。

重钢矿物码头通航二维水流数值模拟

重钢矿物码头通航二维水流数值模拟
房春艳;杨斌;朱旭;孔德化
【期刊名称】《重庆交通大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2010(029)002
【摘要】采用贴体正交坐标系下的平面二维水流数学模型,分析了重钢矿物码头工程的通航水流条件.经花朝门和汤家沱河段的实测水面线、水流流速分布验证,该模型可以较好地模拟复杂的河道边界条件下的水流情况,从而可预测河道的水流流场.计算结果与实测资料吻合较好,能满足工程通航需要.
【总页数】4页(P299-302)
【作者】房春艳;杨斌;朱旭;孔德化
【作者单位】重庆交通大学,河海学院,重庆,400074;重庆交通大学,河海学院,重庆,400074;重庆交通大学,河海学院,重庆,400074;长江重庆航道局,重庆,400010【正文语种】中文
【中图分类】U621.3
【相关文献】
1.向家坝转运码头港区通航水流条件数值模拟和分析 [J], 刘亚辉;金瑞
2.重庆创宇化危品码头通航二维水流数值模拟 [J], 张蕊
3.万州关刀碛化危品码头平面二维水流数值模拟 [J], 王丽英;杨斌
4.串列矩形桥墩对通航水流影响的二维数值模拟 [J], 池丽敏;魏月梅;冯佳佳;周强
5.串列矩形桥墩对通航水流影响的二维数值模拟 [J], 池丽敏;魏月梅;冯佳佳;周强;;;;
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建筑物密集城区溃堤水流二维数值模拟

建筑物密集城区溃堤水流二维数值模拟
张大伟;程晓陶;黄金池
【期刊名称】《水利学报》
【年(卷),期】2010(041)003
【摘要】通过考虑社区和楼房内部的容水性,引入侵入水量的概念,建立了能够模拟建筑物密集城区溃堤水流运动的数学模型.该模型采用有限体积法对浅水方程进行非结构离散,通过Roe格式计算界面数值通量,给出了侵入水量的合理估算方法.通过物理模型的试验结果验证了本文模型的准确性和稳定性.最后应用该模型对哈尔滨市可能发生的溃堤洪水进行模拟,计算结果表明,该模型能较好地模拟溃堤洪水在城区内的运动过程,侵入系数的变化对计算结果有比较明显的影响.
【总页数】6页(P272-277)
【作者】张大伟;程晓陶;黄金池
【作者单位】中国水利水电科学研究院防洪抗旱减灾研究所,北京,100038;中国水利水电科学研究院防洪抗旱减灾研究所,北京,100038;中国水利水电科学研究院防洪抗旱减灾研究所,北京,100038
【正文语种】中文
【中图分类】TV131.2
【相关文献】
1.平面二维水流数学模型在码头和取水口建筑物防洪影响计算分析中的应用 [J], 阙志夏
2.河道溃堤与溃堤波的一、二维耦合计算数值模拟 [J], 曲红玲
3.数码电子雷管在建筑物密集城区隧道爆破中的应用 [J], 朱家稳
4.奉化江中心城区段二维动床水流泥沙数值模型的求解及应用 [J], 金德钢;邹长国;杨成刚
5.平面二维溃堤水流泥沙数值模拟 [J], 余明辉;张小峰
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涉河大桥平面二维水流数值模拟

涉河大桥平面二维水流数值模拟
姬战生;孟健
【期刊名称】《江西水利科技》
【年(卷),期】2012(038)004
【摘要】以某铁路涉河大桥为例,根据实测河道水下地形资料进行网格概化,以河网一维数学模型计算成果作为控制边界条件,利用MIKE21建立了平面二维水流数学模型,对涉河大桥桥址河段流场变化进行分析.结果表明,遭遇50年一遇洪水时,桥墩附近的水流流向发生了改变,流速明显增大,会对河道堤防和河床产生冲刷.该方法可在涉河大桥二维水流数值模拟分析中推广应用.
【总页数】5页(P231-234,248)
【作者】姬战生;孟健
【作者单位】浙江省杭州市水文水资源监测总站,浙江杭州310016
【正文语种】中文
【中图分类】TV135.3
【相关文献】
1.达州市州河大桥桥区平面二维水动力数值模拟 [J], 战博;曾涛
2.河市州河大桥通航水流平面二维数学模型研究 [J], 喻涛;王平义
3.枢纽互通区平面二维水流数值模拟研究 [J], 李活;马玥
4.渉河大桥平面二维水流数值模拟 [J], 姬战生;孟健
5.基于平面二维数值模拟的长江世业洲分汊河道水流特性研究 [J], 吴昌洪; 姚瑶
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规则波下码头面板底部冲击压强分布数值模拟

规则波下码头面板底部冲击压强分布数值模拟金凤;万超【摘要】采用计算机数值模拟方法,在FLUENT软件计算平台上建立了二维规则波数值波浪水槽,对透空平板、有梁面板结构底面受到的波浪冲击压强分布情况进行研究.数学模型采用RANS方程和k-ε湍流模型,以VOF方法处理自由表面.通过对不同工况的数值模拟和试验结果比较,验证了模型的造消波性能和应用的有效性.然后通过计算,得到了波浪冲击过程中面板底部冲击压强的分布规律,并对数据进行了分析和统计,提出了面板底面冲击压强分布宽度的拟合公式,作为工程设计的参考.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2016(000)004【总页数】6页(P29-34)【关键词】FLUENT;规则波;平板结构;梁板结构;冲击压强;分布宽度【作者】金凤;万超【作者单位】江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003;江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003【正文语种】中文【中图分类】TU35对近海码头面板结构进行设计时，首先要考虑的问题是较准确地计算出各种波况条件下不同高程的上托力大小。

而对于最大总上托力，其值是由压强和压强分布宽度决定的。

有关冲击压强分布宽度的研究，合田良实[1]采用试验方法，通过假定波浪上托力压强分布宽度为L4，建立了上托力总压力值和栈桥面板设计高程的关系式。

我国《海港码头设计手册》[2]建议采用板宽作为分布宽度。

WANG等[3-5]试验研究了随机波对结构物的冲击问题，指出了冲击压沿板宽方向上的分布特征。

周益人等[6-7]进行了物理模型试验，根据线型波理论给出了波浪与结构物接触宽度x的关系公式，认为当压强为均匀分布时，分布宽度为x2，当为冲击型分布时，分布宽度为x20。

陈国平等[8]试验研究了波浪对高桩码头面板上托力计算内容，认为发生较大波浪冲击力时的压强分布主要有均匀型分布、冲击型分布两类，且多数为均匀型分布。

均匀型对应的分布宽度约为x2，冲击型对应的分布宽度约为x10。

二维水沙数学模型在码头工程防洪评价中的应用

2 工程所在河段水文泥沙特点
工程推荐方案为码头前沿伸出岸线 60 m 的离岸式高桩码头 , 码头总长 420 m , 宽 25 m , 共布置 4
收稿日期 :2009202224 ; 修订日期 :2009204203 作者简介 : 梁志宏 (19722) , 男 , 湖南邵阳人 , 工程师 , 硕士 , 主要从事环境水力学及河流动力学研究等工作。
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σ σ σ xη + yη ; σ ξ ξ、 ξ η、 η ξ、 η η 为应力项:σ ξ ξ = 2 vt
ξ 1 5u v 5C ,σ η η = 2 vt ξ+ CξCη 5 η C ξ5 η 1 5v u 5C ,σ ξ η η+ CξCη 5 ξ C η5
=σ η ξ = vt
C η5 C ξ5 v u ( ) + ( ) ξ Cη η Cξ Cξ5 Cη5
河床冲淤演变分析在防洪评价中具有很重要的地位 ,是判断河道河势稳定的必要条件 ,是防洪评价的基础性工作和前提条件 : ① 通过河床历史演变、近期冲淤演变分析 ,了解河道的自然属性 ,是冲淤平衡的稳定河道 ,还是多变的游荡性河道 , 是水多沙少 , 还是沙多水少 ,等等 ; ② 可以判断岸坡和河床的稳定性; ③ 可以初步定性的预测工程建设对河势稳定产生的影响。本文以广州水道某码头工程为例 ( 工程位置见图 1) ,分析了该工程附近河床演变的特点与规律 ,并建立了工程局部水域平面二维水沙数学模型 ,通过模型预测 ,分析该工程建设对所在河段河床演变的影响 ,在此基础上 ,进一步分析工程建设对河道河势稳定的影响。
工程所在河段属感潮明显的常年潮流河段 , 潮汐属于不规则半日潮 , 即在一个太阴日里 ( 约 24 h 50 min) ,出现两次高潮两次低潮 , 日潮不等现象明显。汛期既受来自流溪河、北江及西江的洪水影响和东江洪水的顶托 ,又受到来自伶仃洋的潮汐作用 , 洪潮混杂 ,水流流态复杂 ,具有水丰沙少和潮流控制为主的动力特性。本河段潮流基本为往复流 , 根据码头上游黄埔左站的实测资料统计 , 黄埔左断面涨

淹没丁坝群二维水流数值模拟新方法

淹没丁坝群二维水流数值模拟新方法
许慧;李国斌;尚倩倩;张明
【期刊名称】《水科学进展》
【年(卷),期】2014(25)3
【摘要】为模拟淹没丁坝群平面二维水流运动,提出了淹没丁坝群二维水流数值模拟新方法并建立了数学模型。

新方法的主要实施方案:①将丁坝视为无厚度坝,用网格线概化丁坝;②采用新的网格节点布置形式,即水深、流速节点布置于网格界面上,水位节点布置于网格中心,有别于一般交错网格节点布置。

模型采用基于结构网格下的有限体积法对方程组进行离散,同时将淹没丁坝坝顶水深代入离散方程中进行求解。

采用已有的水槽试验资料,进行了初步验证,模拟了长江下游东流水道已建丁坝群工程实施后河道的流场和水位场,结果表明计算和实测符合较好。

【总页数】7页(P407-413)
【关键词】淹没丁坝群;二维水流;模拟;紊流
【作者】许慧;李国斌;尚倩倩;张明
【作者单位】南京水利科学研究院;长江航道规划设计研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TV131.4
【相关文献】
1.淹没丁坝平面二维水流数值模拟研究 [J], 黄文典;李嘉;李志勤
2.沿河公路丁坝群水毁防护平面二维水流数值模拟研究 [J], 周美林;肖政;蒋昌波
3.天然河道淹没丁坝群水流计算平面二维流带模型 [J], 李国斌;李昌华
4.淹没丁坝三维水流数值模拟研究 [J], 魏文礼;蔡亚希
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河道平面二维水沙数学模型的有限元方法

河道平面二维水沙数学模型的有限元方法摘要：采用有限元方法建立起一套河道平面二维水流泥沙数学模型。

在前人研究的基础上，采用了质量集中的处理方法，提出了压缩存储的方法，从而大大减少了计算存储量。

针对有限元法时间步长需取得较短问题，采用了“预报-校正-迭代”的算法，提出了“非恒定-恒定-非恒定流”的算法，既能解决工程实际问题，又大大减少了计算量。

作者以下荆江监利河段为例进行泥沙冲淤计算，计算结果与实测值符合较好，从而证明了模型的可靠性。

关键词：水流泥沙有限元模型验证三峡工程建成后，水库将拦蓄大量泥沙，下泄水流含沙量减小，对三峡工程坝下游河道将产生以冲刷为主的影响，包括对荆江河段的河势及荆江大堤带来影响。

为研究坝下游重点河段的河床冲淤分布、河势变化、近岸流速变化等问题，一维模型显得无能为力，但可采用平面二维模型来解决。

有限元方法可采用无结构化网格，能很好地模拟不规则的几何形状，因此很适合于对天然河道的模拟。

然而，正如其它方法一样，有限元法也有它的缺点，主要是计算存储量和运算量较大。

为扬长避短，使有限元方法能运用到对天然河道的模拟上来，本模型运用质量集中［4］的方法将系数矩阵转化为三对角矩阵，并提出了紧凑的分块压缩存储方法，从而大大减少了计算存储量，使得计算能在一般微机上进行。

采用质量集中方法的不足之处是时间步长需取得较短，且在河道模拟中尤为突出(因河道比较窄长，网格需划分很细，而该法的稳定性要求时间步长与网格尺度成正比)。

针对该问题，笔者采用了“预报-校正-迭代［5］”的算法，该法可加大时间步长，同时有效避免了数值震荡。

针对长系列水沙条件下计算量较大问题，作者又提出了“非恒定-恒定-非恒定流”的算法，该算法既能解决工程实际问题，又大大减少了计算量，使有限元方法能够很好地运用于河道水流泥沙问题的实际计算。

1基本方程平面二维水流方程(1)(2)(4)河床变形方程由悬移质引起的河床变形方程为由推移质引起的河床变形方程为以上各式中U，V分别为垂线平均流速在x,y方向上的分量；Zs、Zb和H分别为水位、河底高程和水深；g为重力加速度；vt为水流紊动粘性系数；ρ为水的密度；τx、τy、舄瓂分别为底部切应力在x和y方(τx、τy)=，向上的分量：为谢才系数，常用曼宁公式计算：=H1/6/n；S和S*分别为垂线平均含沙量和挟沙力；N和N*分别为推移质输沙量和推移质输沙能力折算成全水深的泥沙浓度；εs为泥沙紊动扩散系数；ω为泥沙沉速；γ′为床沙干容重；α为悬移质泥沙恢复饱和系数，淤积时取0.25，冲刷时取1.0；β为推移质泥沙恢复饱和系数，取0.25。

向家坝转运码头港区通航水流条件数值模拟和分析

向家坝转运码头港区通航水流条件数值模拟和分析
刘亚辉;金瑞
【期刊名称】《重庆交通大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2009(028)006
【摘要】对向家坝水电站施工截流期上游二狮岩和新滩坝两个临时转运码头进行通航可行性论证,建立了二维水流数学模型,分析比较了码头工程建设前后港区水域条件变化情况.计算结果表明,工程建设对航道通航影响微弱,工程可行.
【总页数】5页(P1107-1111)
【作者】刘亚辉;金瑞
【作者单位】西南水运工程科学研究所,重庆,400016;重庆交通大学,河海学院,重庆,400074
【正文语种】中文
【中图分类】U661
【相关文献】
1.向家坝电站日调节对大雪滩通航水流条件的影响分析 [J], 胡真真;张绪进
2.龙口港屺坶岛LNG码头港址通航水流条件分析 [J], 刘臣;闫建英
3.南沙游艇俱乐部码头通航水流条件分析 [J], 万浩;李衍旺
4.琼州海峡新海汽车轮渡码头通航水流条件分析 [J], 刘臣;李少年;马殿光
5.镇海港区高桩码头单桩与排桩数值模拟差异分析 [J], 韩路
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