海漫加糙影響下水流垂向二維數(shù)值模擬.pdf

1、水閘閘下沖刷破壞的部位絕大多數(shù)發(fā)生在消力池下的海漫和防沖槽處，造成這種破壞的原因很多，其中很大一部分是由于海漫部分未能充分發(fā)揮其消能作用而引起渠床沖刷，形成沖坑，導(dǎo)致海漫、防沖槽及兩岸護(hù)坡的破壞。一直以來(lái)，人們把消能的研究重點(diǎn)放在消力池的消能設(shè)計(jì)及平面布置上，而對(duì)海漫段消能及調(diào)整流速功能研究甚少，至于對(duì)海漫加糙水流運(yùn)動(dòng)建立數(shù)學(xué)模型，在國(guó)內(nèi)外還很少見(jiàn)相關(guān)的論文資料。 閘后水流經(jīng)過(guò)加糙的海漫段時(shí)，其水流狀態(tài)屬明渠紊流。流體中的各種物

2、理參數(shù)，都隨時(shí)間與空間發(fā)生隨機(jī)的變化，很難用數(shù)學(xué)的方法對(duì)其運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行精確計(jì)算和模擬。但是，非穩(wěn)態(tài)的Navier-Stokes方程對(duì)于明渠水流的瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)還是適用的，以連續(xù)方程和動(dòng)量方程為基礎(chǔ)，建立的各種數(shù)學(xué)模型和許多求解偏微分方程的數(shù)值計(jì)算方法在明渠紊流的求解中仍能廣泛應(yīng)用。本文以模擬海漫加糙后明渠紊流的流速在垂向上的分布規(guī)律為主要內(nèi)容，通過(guò)比較、借鑒其它數(shù)學(xué)模擬的建模方法，建立了海漫加糙后水流垂向二維數(shù)學(xué)模型。該模型在邊界處理時(shí)，將物