橋臺局部流場及最大平衡沖刷的平面二維數(shù)值模擬.pdf

1、橋臺局部沖刷范圍和深度是橋梁設(shè)計(jì)中的重要依據(jù)，本文首先對橋臺附近的水流結(jié)構(gòu)、沖刷機(jī)理、影響沖刷的因素進(jìn)行了簡要的回顧和評述，并對現(xiàn)有的幾個常用的計(jì)算橋臺最大清水沖刷計(jì)算公式中的影響因素的進(jìn)行了簡要的分析，然后采用平面二維的水沙數(shù)學(xué)模型對橋臺附近流場和沖淤進(jìn)行了模擬。 分析認(rèn)為，目前國內(nèi)外文獻(xiàn)和設(shè)計(jì)規(guī)范有多個不同的橋臺沖刷深度計(jì)算公式，這些公式基本都是根據(jù)不同條件下的水工模型試驗(yàn)，結(jié)合理論或量綱分析和線性回歸等方法得到的經(jīng)驗(yàn)公式。

2、針對同一原型工程的計(jì)算，各公式計(jì)算結(jié)果之間往往存在著較大的差異，并且不能反映橋臺周圍沖淤范圍。 本文利用求解平面二維水沙數(shù)學(xué)模型的SMS軟件中的FESWMS模塊，建立了適合于橋臺局部沖刷的平面二維數(shù)學(xué)模型，并對實(shí)驗(yàn)室水工模型試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析驗(yàn)證，表明該模型能夠模擬橋臺附近的流場和最大清水沖刷深度的變化情況。改變影響橋臺最大清水沖刷的因素，模擬橋臺附近的水流情況和并計(jì)算最大沖刷深度，并進(jìn)一步分析了各因素對橋臺附近最大沖刷深度的潛