水利部黄河泥沙重点实验室开放基金(2012007)
- 作品数：2 被引量：1H指数：1
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- 多沙河流的波系结构Ⅰ:波系方程与特点
- 2012年
- 基于非线性简单波理论,建立了描述多沙河流不平衡输沙模型的波系结构(wave hierarchies)。算子形式的波系结构方程直观地将多沙河流中洪水演进、泥沙输运及河床演变的多尺度、强耦合作用通过不同波型、不同动因、不同传播特性的波相结合的形式表出。对波系结构特点研究表明,含沙量变化及河床变形尺度对波运动产生不同程度影响,其中运动波受含沙量变化非常显著。与定床情形时保持波速为常数所不同,洪水波传播速度随水体中含沙量增大而变快。对波系结构的尺度进一步研究表明,当长度尺度变化时,波系结构中三种不同波型的波所起的主导作用将发生变化,长度尺度越大时阶数较低的波型的主导地位越显著。因此对于天然长河段洪水演进而言,一般可认为二阶波和三阶波对洪水运动过程起主导作用。
- 丁赟刘磊钟德钰
- 关键词：水沙动力学多沙河流洪水
- 多沙河流的波系结构Ⅱ:波系求解与应用被引量：1
- 2012年
- 通过波前展开及拉普拉斯变换方法,本文推导了多沙河流波系结构方程的解析解,其直观地将多沙河流中洪水演进、泥沙输运及河床冲淤过程中各变量的变化过程及相互作用关系通过数学表达式定量表出。该方法为研究河流水沙运动尤其是水沙运动与河床变形耦合机理提供了一个新思路和新途径。结合黄河下游典型高含沙洪水实测资料,运用本文获得的波系结构解析解对高含沙洪水异常运动现象成功地进行了模拟。进一步分析表明,含沙量变化对低阶波传播特性影响较大,水体中含沙量越高,波传播速度越快。因此一场洪水过程中后期高含沙洪水传播速度较快,逐步赶上前期低含沙洪水,产生流量叠加形成洪峰沿程增值。
- 丁赟刘磊钟德钰
- 关键词：水沙动力学多沙河流拉普拉斯变换解析解
