三峽水利樞紐正常運行期近壩區(qū)域流場及漂污物運移規(guī)律研究.pdf

1、　　三峽水利樞紐控制流域面積100萬平方千米，河道穿行于高山及峽谷之中，且有眾多支流匯入，沿途地勢陡峭。每到汛期，大量垃圾及各種漂污物流至壩前。根據(jù)以往工程實踐經(jīng)驗表明，大量的漂污物嚴重影響水電站的正常運行，并且對生態(tài)環(huán)境、沿江居民的生活均造成嚴重影響。因此治理三峽水利樞紐近壩區(qū)域漂污物成為三峽工程重大技術(shù)問題。
　　本文運用計算流體力學(xué)方法，對三峽水利樞紐正常運行期近壩區(qū)域的流場及漂污物運移規(guī)律進行二維水動力數(shù)值模擬，計算結(jié)

2、果與物理試驗實測結(jié)果進行比較后較吻合；對三峽水利樞紐壩前漂污物的運移特性、分布規(guī)律及其影響因素和治理漂污物的工程措施進行了研究，為三峽水利樞紐壩前漂污物的治理提供支持。具體研究內(nèi)容包括：
　　(1)建立三峽水利樞紐近壩區(qū)域二維水動力模型，并經(jīng)過物理試驗實測資料驗證數(shù)值模型的可靠性和適用性，驗證結(jié)果表明所建立的數(shù)學(xué)模型可以滿足三峽水利樞紐近壩區(qū)域漂污物運移規(guī)律的研究要求。
　　(2)利用示蹤粒子模塊建立三峽水利樞紐近壩

3、區(qū)域的漂污物運移模型，模擬漂污物的運動濃度分布。示蹤粒子模塊模擬水中漂污物的運移規(guī)律理論基礎(chǔ)是：水體表面漂污物運移的驅(qū)動力來自于水體表層流場，漂污物總表面漂移速度通過表面流場確定，總漂移速度確定之后，通過數(shù)值積分計算可以知道漂污物的運動軌跡和濃度。通過與物理試驗的模擬結(jié)果比對，計算所得漂污物的流態(tài)及濃度分布結(jié)果較為合理。
　　(3)研究了漂污物運動場與流場的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)大多漂污物跟隨水流中較大流速水質(zhì)點運動。研究了壩前漂污物運動

4、規(guī)律與水位、流量的關(guān)系。
　　(4)研究了樞紐調(diào)度對壩前漂污物濃度分布的影響。由于大多數(shù)漂污物聚集在右電廠和地下電站前，因此可以通過在電站前設(shè)導(dǎo)攔排，使漂污物在地下電站前匯集，再通過其他措施撈漂。計算發(fā)現(xiàn)通過增加地下電站運行臺數(shù)，可以增加電站前漂污物濃度，通過溢流壩泄洪方式的改變亦可增加地下電站前漂污物濃度。
　　(5)對物理試驗提出的美人沱下游向江心設(shè) 350-400m 導(dǎo)漂排，蛋子石上游設(shè)1100m攔漂排工程措施