Y型交匯河段水流特性試驗及數(shù)值模擬研究.pdf

1、交匯現(xiàn)象普遍存在于天然河道(例如，渭河入黃河、汾河入黃河、烏江入長江等)中，其交匯區(qū)域又具有獨特的水流特性，例如：交匯口上游壅水下游回流、分離區(qū)、剪切面及高低流速帶等，這些現(xiàn)象對研究泥沙的輸移與淤積、污染物擴散與滯留等問題都具有非常重要的意義。
　　本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，分別進行了交匯角度為600的物理模型試驗(試驗地形分5‰比降矩形槽、復雜地形兩種，匯流比RQ有1:1、1：2、1：3、1：4四種)及交匯角度分別為700

2、、600、500的數(shù)值模型試驗(匯流比RQ為1：3)，分析數(shù)據(jù)，對Y型交匯區(qū)水流運動特性進行了系統(tǒng)闡述。得到的主要成果如下：
　　(1)在研究以往學者的成果基礎(chǔ)上，通過理論分析Y型交匯水流運動的特性，得出了影響Y型交匯水流運動特性的最主要的三個因素：①交匯角度；②匯流比；③河床形態(tài)。
　　(2)進行水槽物理模型及數(shù)值模型試驗并對得到數(shù)據(jù)進行分析總結(jié)，可知：
　?、傧嗤r條件(即尺寸大小、地形條件、交匯角度等)下，當改

3、變匯流比時，匯流比越小(即主流流量越小，支流流量越大)支流越易歸順主流方向，交匯區(qū)域水流紊動情況越輕，主支流上游越不易壅水。
　　②相同匯流比、交匯角度、形體尺寸等條件下，改變交匯區(qū)域地形，地形越復雜交匯區(qū)域紊動情況也越復雜，并伴隨產(chǎn)生二次流，加大治理交匯口不利因素的難度，因此在實際工程中應慎重考慮該因素。
　?、墼趨R流比、形體尺寸、地形條件都一致的情況下，交匯角度越小，越有利于水流順暢，但易會對交匯口下游的岸邊產(chǎn)生沖刷，因