丁壩水流結(jié)構(gòu)及紊動(dòng)特性研究.pdf

1、丁壩是主要的航道整治建筑物之一。修建丁壩可束水歸槽，保護(hù)岸堤，但也會(huì)帶來水流分離、回流等一系列復(fù)雜的流動(dòng)現(xiàn)象。研究丁壩對(duì)水流的影響規(guī)律以及丁壩附近水流的流動(dòng)結(jié)構(gòu)和壓力分布對(duì)于航道整治建筑物的設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。本論文工作是結(jié)合交通部“十·五”西部交通建設(shè)科技項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容而開展的。 本文對(duì)丁壩附近的水流結(jié)構(gòu)、壩體受力及紊流的隨機(jī)理論進(jìn)行了簡(jiǎn)要的回顧和評(píng)述，在此基礎(chǔ)上有針對(duì)性地采用有機(jī)玻璃壩進(jìn)行了定床試驗(yàn)、壩體及周圍床面受力試驗(yàn)

2、。通過理論分析和模型試驗(yàn)相結(jié)合的方式，詳細(xì)論述了丁壩附近流場(chǎng)的水流結(jié)構(gòu)，分析了流速時(shí)域及頻域的特征，對(duì)清水紊流的流速進(jìn)行譜分析，得出各參數(shù)與佛如德數(shù)、雷諾數(shù)之間的關(guān)系；定量地得出了丁壩壩前壅水高度以及水面線、壩后回流區(qū)的大小的計(jì)算公式；分析了壩體及周圍床面所受的脈動(dòng)壓力的分布規(guī)律及其影響因素；通過快速傅立葉變換(FFT)，將流速和壓力的時(shí)域分布轉(zhuǎn)化為頻域分布，采用時(shí)域和頻域相結(jié)合的方法，研究了脈動(dòng)動(dòng)能和脈動(dòng)壓力的分布規(guī)律，并分析了脈動(dòng)壓