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水流泥沙进入平原初期河槽形成发展规律的试验研究被引量：3: 2013年; 采用模型沙进行水槽概化试验,研究水流泥沙从山区进入平原初期的河槽形成发展过程。经过434h的试验历时,将试验段分成三部分:0～2m的上段,2～10m的中段和10～15m的下段,并重点对原始基床上淤积体形成发展规律、河道形态演变过程及河槽塑造成因三方面进行研究,得到如下认识:淤积体在上段先纵向推进,后慢慢横向展宽,最后淤积抬高形成稳定河漫滩;中段随河槽主流向下游周期摆动,两岸淤积体前缘沿流程方向以1m间距周期发展,且形成明显的滩槽;下段弯道河槽处发生凹岸撇弯和凸岸切滩现象,主流袭夺新道,使河床表面淤积体趋于同步发展;不同试验历时下的各段断面形态表明河床整体淤积抬高发展。河道形态演变过程经历:分汊河道、单一微弯河道和蜿蜒状河道三个阶段,最终形成蜿蜒状河道,并分析出各阶段的形成原因。最后从床沙因素和边界条件对河槽塑造成因进行分析。; 刘飞张小峰罗平安; 关键词：河床演变河道形态

内陆河三角洲堆积体形成发展过程被引量：4: 2015年; 通过概化水槽试验对水流泥沙从内陆河进入浅水湖泊后的三角洲堆积体形成发展过程进行研究。试验结果表明,在平面形态上,三角洲堆积体的形成发展过程可分3个阶段:第一阶段,水流泥沙在初期依次按小沙波体、带状沙波体、扇形三角洲堆积体和舌状三角洲堆积体形态形成发展,堆积体表面无明显主河槽且两侧区域无串沟;第二阶段,水流泥沙沿堆积体表面河槽在左侧区域和右侧区域之间交替推进;第三阶段,水流泥沙沿新河槽在摆动中同步推进。在纵向推进中,第一阶段初始较大,受横向展宽影响逐渐减弱;第二阶段以相对稳定的速率交替推进;第三阶段呈减弱趋势,最终保持同步推进速率。在垂向上,堆积体以稳定的速率淤积抬高发展;在横向上,水流泥沙在河槽主流摆动中不断横向输移泥沙。; 刘飞张小峰邓安军

中小型水库原始地形推算方法研究被引量：1: 2013年; 我国大多数中小型水库兴建于20世纪50年代到70年代,由于建库时间较早,加上水库运行过程中管理不够规范,造成许多中小型水库原始地形资料丢失。如何根据其他一些信息来推算其原始地形,对水库的运行和管理具有重要意义。本文提出了一种依据原始的水库特征水位和相应库容以及现状情况下的地形资料,推算出水库的原始地形、泥沙淤积量及分布的方法。最后以广东南海东风水库为例介绍了该方法的具体应用。; 曹勇张小峰陈建良邝柏昌; 关键词：中小型水库库容曲线泥沙淤积

连续弯道水流特性的试验研究被引量：6: 2014年; 对正弦派生曲线生成的连续弯曲型河道开展试验,采用日本ACM2-RS型X-Y方向2轴电磁流速计对水流流速进行了测量,并对水流特性进行了分析。结果表明:连续弯曲河道纵向时均流速在弯顶处靠近凸岸处较大,而凹岸处较小,且沿河宽的分布沿程是变化发展的;弯顶水流纵向时均流速分布接近抛物线型,最大流速点位于上部水面以下,整体上大下小,而顺直过渡段水流纵向时均流速分布最大流速点位于底部,整体上小下大;连续弯曲河道水流阻力系数随着过水断面平均水深的增大而增大,随着过水断面宽深比的增大而减小。; 吴华莉金中武张小峰申红彬; 关键词：水流特性

SIMULATION OF SEDIMENT DEPOSITION IN A CAVITY WITH FREE SURFACE被引量：5: 2010年; Studies of the flow and sediment movement in a cavity with free surface were mostly limited to physical modeling experiments. In this study, the sediment movement is characterized in detail using a 3-D turbulent numerical model. To close the Reynolds equations, the standard k-ε model is employed. The VOF method is adopted to capture the time varying free surface and the porosity method is introduced to deal with the irregular boundary and the varying bed deformation. The computation results agree well with the experimental data in major aspects such as the vertical distribution of the sediment concentration and the deposition topography in the cavity. The comparisons show that this model can well predict the flow structure and the sediment movement and also the river bed deformation in a cavity.; ZHANG Xiao-fengCUI Zhan-fengLU Xin-hua; 关键词：物理模拟实验自由面泥沙淤积泥沙运动河床变形三维湍流

基于Fluent的连续弯道水流三维数值模拟被引量：6: 2013年; 借助Fluent软件,采用雷诺方程和有限体积法建立连续弯道三维数学模型,并以正弦曲线派生的连续弯道水槽试验结果进行验证,进而采用Fluent软件中的雷诺应力模型对连续弯道水槽试验进行模拟.结果表明:连续弯道内沿程水面呈现出扭曲的现象,凹岸一侧的水位恒高于凸岸一侧,水位横比降明显,最大横比降发生在弯顶偏上游处;连续弯道内水流表层、中层和底层流速沿程分布差别较大,总体上看表层、中层流速大于底层流速;各断面环流旋度大小不同,水面和槽底处环流强度大而水体中部小.; 吴华莉陈翠霞金中武张小峰; 关键词：连续弯道水流运动

荆江河道水流运动特性研究被引量：2: 2011年; 利用长江防洪实体模型,全面系统地对荆江不同流量条件下的各水力要素进行测量,并结合三峡水库蓄水以来的水沙、地形资料,分析了荆江河段水流运动的基本规律和近期变化的特点,在此基础上对荆江不同河道整治方案进行了研究,并针对不同河型提出了具体的河势控制措施。研究成果表明:通过试验分析较详细地掌握了荆江水面纵比降、断面宽深比、流速分布及水流动力轴线变化等水力要素变化的特点,揭示了荆江河段水流运动规律,并为河道(航道)整治工程提供了科学依据。; 渠庚朱勇辉唐峰孙贵洲; 关键词：水流运动特性河道治理

网格尺寸对顺直河段计算冲淤量的敏感性分析被引量：3: 2014年; 在实测1∶10000河道地形图上采用网格法进行冲淤量计算时,不同网格尺寸会得到不同结果。以往对这个现象的关注和研究较少。本文计算了三峡坝下游镇江阁-万寿桥顺直段和古老背顺直段两个河段不同网格尺寸下2002年10月至2008年10月河道冲淤量,并通过概化地形,探讨了顺直河道中网格法冲淤量对网格尺寸的敏感性。分析表明:冲淤量随着网格尺寸的变化而变化,对该因素是敏感的,且敏感性与网格尺寸有关。网格尺寸较大时,不同尺寸计算得到的冲淤量波动较大,敏感性大;网格尺寸较小时,不同尺寸计算得到的冲淤量比较稳定,波动较小,敏感性小。但是,与根据地形图上实测的各施测断面位置切割断面得到的断面法冲淤量计算值对比发现,差异百分比的最小值并不出现在小网格尺寸时;当顺水流及河宽方向的网格尺寸分别与河道水下地形测验断面间距和测点间距最为接近时,网格法计算得到的河道冲淤量与断面法的差异才是最小的。; 元媛张小峰段光磊; 关键词：断面法网格法长江河道水下地形测量

水流泥沙进入浅水层初期的河槽形态演替规律被引量：2: 2016年; 采用非均匀沙进行水槽概化试验,在恒定的来水来沙、河床比降和出口侵蚀基准面不变的条件下,研究水流泥沙进入浅水层初期的河槽形态演替变化规律.研究表明,河槽形态的演替规律经历3个阶段变化:第一阶段,顺直河槽和分汊河槽交替出现;第二阶段,随支汊河槽分流能力逐渐减小并消亡,分汊河槽逐渐向微弯状河槽演替;第三阶段,微弯河槽不断地在堆积体表面摆动,随其凹岸不断冲刷后退致使曲折系数变大,逐渐向蜿蜒状河槽演替.经分析,第二阶段和第三阶段的河槽形态呈现明显的正弦曲线特征:上段河槽处在正弦曲线进水口处,中、下段河槽的弯道段位于正弦曲线的波峰和波谷位置;随历时增加,正弦拟合曲线的振幅和方向角逐渐变大,河槽的弯曲系数逐渐趋于稳定.最后从泥沙运动和边界条件两个角度对河槽形态演替变化的形成条件进行了分析.; 刘飞; 关键词：泥沙运动演替规律

断面法计算宜昌至枝城河段河道冲淤量的合理间距被引量：6: 2014年; 在实测1∶10 000水下地形资料的基础上运用不同断面间距(200、400、800、1 600和3 200m)计算了三峡水库蓄水后坝下游宜昌至枝城河段的河道冲淤量,分析了宜枝河段常测固定断面布设的合理性.研究结果表明,该研究河段布置的51个常测固定断面基本能控制地形变化,有较好的断面代表性,可不进行断面加密;河槽槽蓄量采用锥体法和梯形法计算差异很小,两种方法均能满足要求;槽蓄量计算若要达到一定的精度,在弯道、汊道、河道急剧放宽和束窄的河段断面间距不宜过大.通过比较宜枝河段不同断面间距全河段河槽冲淤量(包括枯水、平滩和洪水河槽),认为对宜枝河段而言,断面间距不大于2倍河宽即能满足精度要求.; 元媛张小峰段光磊; 关键词：断面法长江河道

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国家自然科学基金(51079104)

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