两种不同截面穿河涵洞对河床冲淤的试验研究 被引量：6

1

作者 张鸿清 杨纪伟 +1 位作者 董彦超 王志国 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 2011年第1期50-52,133,共4页

为了探讨具有圆弧形截面和梯形截面穿河涵洞影响河道上游水位和河床变形的差异,试验采用物理模型对涵洞所在河道的沿程水位以及两截面涵洞上下游局部河床的冲淤进行观测。试验表明:在两来水工况下,圆弧形涵洞的上游壅水较梯形涵洞大,而... 为了探讨具有圆弧形截面和梯形截面穿河涵洞影响河道上游水位和河床变形的差异,试验采用物理模型对涵洞所在河道的沿程水位以及两截面涵洞上下游局部河床的冲淤进行观测。试验表明:在两来水工况下,圆弧形涵洞的上游壅水较梯形涵洞大,而其周围局部冲淤较梯形涵洞都要小;特别是在3年一遇洪水时,梯形涵洞下游附近的冲刷较圆弧形涵洞的要大的多。因此,涵洞下游的消力池应结合涵洞断面的形式来修建;而在常年来水与3年一遇洪水流量相差不大的漳河,选择圆弧形涵洞较梯形涵洞好。 展开更多

关键词 截面形状 河道节点 涵洞 冲淤变形

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箱形涵洞对河床水沙特性影响的试验研究 被引量：2

2

作者 张鸿清 胡明亮 +2 位作者 贺贝贝 楼益龙 陆姗姗 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期97-100,105,共5页

以漳河的穿河涵洞为对象,采用物理模型的方法,就3年一遇和50年一遇洪水工况时箱形涵洞所在河道的沿程水位、上下游各断面流速及其下游河床局部冲淤变形等问题进行了试验观测,探讨了箱形涵洞对河床水沙特性的影响。试验表明:在3年一遇和5... 以漳河的穿河涵洞为对象,采用物理模型的方法,就3年一遇和50年一遇洪水工况时箱形涵洞所在河道的沿程水位、上下游各断面流速及其下游河床局部冲淤变形等问题进行了试验观测,探讨了箱形涵洞对河床水沙特性的影响。试验表明:在3年一遇和50年一遇洪水工况下,箱形涵洞对上游河床的壅水较少,最大壅水高度分别为0.57m和0.3m;涵洞上游各断面的平均流速较无涵洞时有所减小,且断面横向流速分布曲线更平坦。在迎水面出现了河中心流速较左右岸流速大的现象;在涵洞下游较远的CS8断面的平均流速分别为1.8m/s和3.7m/s,与无涵洞时相差不大;在3年一遇洪水工况下,箱形涵洞洞后能形成Fr=4.52的稳定水跃,使得箱形涵洞下游CS6断面的河床局部冲刷较少,其平均冲刷深度约为0.5m。由此可见,箱形涵洞具有较优的水力条件。 展开更多

关键词 箱形 穿河涵洞 水位 壅水 流速 冲淤变形 模型试验

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基于flushing time的春季水库优化调度可行性研究 被引量：1

3

作者 张鸿清 包中进 +3 位作者 王斌 赵鲁灵 王自明 王月华 《人民长江》 北大核心 2016年第15期13-18,共6页

针对三峡水库支流库湾春季水华问题,通过建立三维水动力模型,探讨了利用调峰调度和潮汐式调度促进干支流水体交换的可行性。研究表明,当4月水库实施调峰调度时,整个库湾水体的flushing time较常规调度有所缩短,尤其是库湾上游至中上游区... 针对三峡水库支流库湾春季水华问题,通过建立三维水动力模型,探讨了利用调峰调度和潮汐式调度促进干支流水体交换的可行性。研究表明,当4月水库实施调峰调度时,整个库湾水体的flushing time较常规调度有所缩短,尤其是库湾上游至中上游区域;当5月水库开始实施潮汐式调度时,水体体积较大的库湾下游区域的flushing time较常规调度方案有所缩短。可见,两种水库优化调度方案对增大干支流水体交换均具有可行性。当水库实施调峰调度和潮汐式调度联合调度时,整个库湾水体的平均flushing time较常规调度方案有不同程度的缩短,表明该联合调度方案更能促进干支流水体的交换。研究成果可为支流库湾水环境问题的防治提供借鉴。 展开更多

关键词 FLUSHING TIME 水库优化调度 调峰调度 潮汐式调度 水动力模型 河道型水库

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滞洪区调控对浦阳江宽胖型洪水过程水位的影响 被引量：1

4

作者 张鸿清 包中进 +3 位作者 万五一 胡金春 史斌 王月华 《人民长江》 北大核心 2017年第13期12-15,共4页

为探讨高湖蓄滞洪区运行与浦阳江流域防洪的响应关系,通过建立二维水动力模型,分析了浦阳江宽胖型洪水过程中高湖滞洪闸不同泄洪总量和不同泄洪方式组合对浦阳江沿程洪水位的影响。研究结果表明:在不同泄洪总量工况时,上游进口-湄池河... 为探讨高湖蓄滞洪区运行与浦阳江流域防洪的响应关系,通过建立二维水动力模型,分析了浦阳江宽胖型洪水过程中高湖滞洪闸不同泄洪总量和不同泄洪方式组合对浦阳江沿程洪水位的影响。研究结果表明:在不同泄洪总量工况时,上游进口-湄池河段各典型位置在"均匀变化"泄洪方式作用下的洪峰水位均最低,先增后减"和"逐渐减小"泄洪方式作用下的洪峰水位变化较小;随着泄洪总量的增大,"均匀变化"与这2种泄洪方式作用下洪峰水位差值则随着增大,其中,泄洪总量为1 500万m^3和2 500万m^3时,各典型位置的洪峰水位差值范围分别为0.03~0.07 m和0.05~0.11 m;"先增后减"泄洪方式能保证洪水第2 d具有较低的水位,而其他2种泄洪方式在洪水第2 d的水位变化过程则基本重合。研究结果可为浦阳江洪水调控提供借鉴。 展开更多

关键词 滞洪区 泄洪方式 泄洪总量 洪峰水位 水动力模型 浦阳江

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网格划分形式对双圆柱串列绕流模拟的影响 被引量：1

5

作者 张鸿清 滕丽娟 刘嘉伟 《黑龙江科技信息》 2011年第5期63-63,共1页

应用流体软件Fluent,在二维层流模型下,模拟间距比为2.5的双圆柱串列绕流。两圆柱外围分别采用圆、正方形、六边形和半圆分块,构成结构网格和非结构网格共五种形式,对比流场形态和以往升阻力系数结果。结果表明:五种分块形式所得流场流... 应用流体软件Fluent,在二维层流模型下,模拟间距比为2.5的双圆柱串列绕流。两圆柱外围分别采用圆、正方形、六边形和半圆分块,构成结构网格和非结构网格共五种形式,对比流场形态和以往升阻力系数结果。结果表明:五种分块形式所得流场流态几乎一样,但三角形网格和混合网格等非结构网格有较强的边界适应性,而四边形结构网格可节省计算时间。可见,除半圆形分区非结构网格的升阻力系数出现非负外,其他几种网格均与前人研究较接近。 展开更多

关键词 FLUENT 圆柱绕流 网格划分 升阻力系数

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秋季香溪河库湾水体冲淡时间分布特征的成因

6

作者 张鸿清 戴会超 +2 位作者 包中进 王斌 王自明 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期511-517,共7页

针对三峡水库支流库湾的秋季水华问题,以香溪河库湾为研究对象,选取2009和2010两年的9月1日—11月30日作为研究时段,通过建立三维水动力模型,探讨了香溪河库湾水体冲淡时间分布特征及其成因.研究结果表明,在汛末蓄水期,香溪河库湾水体... 针对三峡水库支流库湾的秋季水华问题,以香溪河库湾为研究对象,选取2009和2010两年的9月1日—11月30日作为研究时段,通过建立三维水动力模型,探讨了香溪河库湾水体冲淡时间分布特征及其成因.研究结果表明,在汛末蓄水期,香溪河库湾水体冲淡时间较长的区域均出现在中游,且随着汛末库水位抬高,库湾各层水体冲淡时间最大值均随着增长;因9月三峡库区干流水体主要由中、底层倒灌进入库湾,使得库湾中下游至下游区域表层水体冲淡时间最长,且随着中、底层倒灌持续时间增长,河口附近表层水体冲淡时间较中、底层的差值也有所增长;在支流上游和中上游区域,水体在蓄水期绝大部分时间的流动方式表现为由库湾底层流向干流,使得该区域底层水体冲淡时间较表、中层的短.研究结果可为三峡水库支流库湾秋季水华问题的防治提供借鉴. 展开更多

关键词 香溪河 蓄水期 水动力模型 冲淡时间 水体倒灌

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滞洪区运行与浦阳江洪水位特性的响应关系

7

作者 张鸿清 戴会超 +1 位作者 万五一 包中进 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期767-773,共7页

以浦阳江为研究背景,通过建立二维水动力模型,分析了浦阳江各频率洪水与高湖不同泄洪总量组合工况下浦阳江流域的洪水位特性.结果表明,当浦阳江遭遇10 a一遇洪水增至20 a一遇,再增至50 a一遇时,东、西江各典型位置点洪水位的平均降低值... 以浦阳江为研究背景,通过建立二维水动力模型,分析了浦阳江各频率洪水与高湖不同泄洪总量组合工况下浦阳江流域的洪水位特性.结果表明,当浦阳江遭遇10 a一遇洪水增至20 a一遇,再增至50 a一遇时,东、西江各典型位置点洪水位的平均降低值由0.62 m增至0.70 m再减小为0.59 m,即高湖泄洪对浦阳江东、西江洪水位影响的敏感性呈先增强后减弱的规律.在浦阳江相同频率洪水工况下,流域各位置洪水位改变量均随高湖泄洪总量增大而增大.而高湖相同泄洪总量工况下,浦阳江遭遇10 a一遇洪水增至20 a一遇再增至50 a一遇时,流域各区域洪水位改变量呈先增后减的变化趋势.东、西江以及东、西江下游交汇口-出口河段的洪水位改变量自上而下均呈逐渐减小变化,而上游入口-东西江上游交汇口以及枫桥江河段则反之.研究结论可为优化高湖滞洪区运行提供指导. 展开更多

关键词 浦阳江 滞洪区 泄洪总量 洪水位 水动力模型

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滞洪区调控对浦阳江尖瘦型洪水过程水位的影响

8

作者 张鸿清 包中进 王自明 《中国农村水利水电》 北大核心 2017年第7期173-178,共6页

以浦阳江为研究背景,选择浦阳江1999年6月17-19日作为研究时段,通过建立二维水动力模型,探讨了浦阳江尖瘦型洪水过程中高湖不同泄洪总量和泄洪方式作用对浦阳江沿程洪水位的影响。研究结果表明:在上游进口~湄池河段,3种泄洪方式作用下... 以浦阳江为研究背景,选择浦阳江1999年6月17-19日作为研究时段,通过建立二维水动力模型,探讨了浦阳江尖瘦型洪水过程中高湖不同泄洪总量和泄洪方式作用对浦阳江沿程洪水位的影响。研究结果表明:在上游进口~湄池河段,3种泄洪方式作用下洪峰水位均随着高湖泄洪总量的增大而降低,且"先增后减"泄洪方式的洪峰水位均最低。当高湖泄洪总量大于1 500万m3时,洪水第二日"先增后减"泄洪方式以及洪水第三日"均匀变化"泄洪方式作用下洪水位曲线均位于其他两种泄洪方式的下方,且间距均随泄洪总量的增大而增大。而在浦阳江下游的临浦,高湖泄洪总量与不同泄洪方式组合对洪水位曲线变化规律、洪峰水位值以及洪峰到达时间无影响。研究结论可为优化高湖泄洪闸的调控方式提供指导。 展开更多

关键词 浦阳江 滞洪区 泄洪方式 泄洪总量 洪水位 水动力模型

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泄洪闸胸墙压坡段的数值模拟 被引量：2

9

作者 岳书波 张鸿清 +1 位作者 刁明军 代尚逸 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期491-497,共7页

采用RNG k-ε紊流数值模型对具有不同坡度的胸墙压坡段的泄洪闸出口水流进行了三维数值模拟.通过数值模拟计算得到了具有4种不同坡度的泄洪闸胸墙压坡段的流线、流速和压力,并对比分析了胸墙压坡段坡度变化对泄洪闸泄流能力、水流脱壁... 采用RNG k-ε紊流数值模型对具有不同坡度的胸墙压坡段的泄洪闸出口水流进行了三维数值模拟.通过数值模拟计算得到了具有4种不同坡度的泄洪闸胸墙压坡段的流线、流速和压力,并对比分析了胸墙压坡段坡度变化对泄洪闸泄流能力、水流脱壁情况、负压分布区域的影响情况.研究结果表明:随着胸墙压坡段坡度的增大,虽然闸口的泄流能力减弱,但是出口水流的脱空长度和脱空高度变小,也即增大胸墙压坡段的坡度使得出口水流的脱壁现象减弱直至消失;胸墙压坡段内的负压最值及负压的分布区域均随着坡度的增大而变小.在泄洪闸胸墙底缘压坡段的设计过程中要避免平坡式链接,可通过合理的方式比选出适用于自身工程的压坡坡度,有利于提高消力池的消能效率,避免压坡段的空化空蚀,从而增强了工程的安全性.研究方法和结果对类似工程的优化设计及安全运行具有一定的指导意义. 展开更多

关键词 泄洪闸 胸墙压坡段 流量系数 数值模拟 水流脱壁现象

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泵站出水池-无压隧洞过渡段体型优化研究

10

作者 王月华 王斌 +3 位作者 吴德忠 韩晓维 张鸿清 王自明 《水资源与水工程学报》 CSCD 2018年第4期138-142,共5页

泵站出水池到无压隧洞过渡段体型对隧洞的过流能力、沿程水面线及局部水头损失影响显著。针对某泵站工程过渡段的水流特性问题,采用比尺为1∶25物理模型对该过渡段进行了优化研究,延长了过渡段长度,增加了边墙扭曲段。研究发现:模型改进... 泵站出水池到无压隧洞过渡段体型对隧洞的过流能力、沿程水面线及局部水头损失影响显著。针对某泵站工程过渡段的水流特性问题,采用比尺为1∶25物理模型对该过渡段进行了优化研究,延长了过渡段长度,增加了边墙扭曲段。研究发现:模型改进后,过流能力增加,水流平稳;局部水头系数从原设计的0.057~0.111减小至0.051~0.111;中心线水面线的纵向变化幅度减小。通过各项指标表明,优化后的过渡段比原设计方案显现出更为优良的特性,提出的优化设计方法可为其他类似工程提供借鉴经验。 展开更多

关键词 泵站出水池 无压隧洞 过渡段 体型优化 模型试验

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河底深凹地形对污染物扩散影响的模拟研究 被引量：2

11

作者 陈佳袁 闫杰 +1 位作者 陈辉 张鸿清 《水电能源科学》 北大核心 2015年第12期45-47,13,共4页

基于σ坐标,以曲线正交网格建立了河底深坑水流运动的三维数值模型,研究了河底深凹地形内的水流运动特性及污染物扩散规律。结果表明,凹坑内存在特殊的环流流场,环流中心位于凹坑内上游侧,环流强弱与凹坑深度及凹坑边坡坡度相关,凹坑内... 基于σ坐标,以曲线正交网格建立了河底深坑水流运动的三维数值模型,研究了河底深凹地形内的水流运动特性及污染物扩散规律。结果表明,凹坑内存在特殊的环流流场,环流中心位于凹坑内上游侧,环流强弱与凹坑深度及凹坑边坡坡度相关,凹坑内易聚集污染物,污染物最大浓度位于环流中心附近。 展开更多

关键词 凹坑 环流 污染物 深度 坡度

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挡水建筑物在不同底坡下水流特性的试验研究 被引量：1

12

作者 董彦超 杨纪伟 +1 位作者 隋斌 张鸿清 《黑龙江科技信息》 2011年第7期60-61,共2页

随着中国经济的迅速发展,城市河流的改善成为受关注的热点,新时期城市道治理工程,除了要满足防洪排涝要求,保护河道的自然风貌,美化环境,也要符合生态的科学性原则,通过室内水槽模型试验,对河道修建挡水建筑物后在3种不同坡度下水流特... 随着中国经济的迅速发展,城市河流的改善成为受关注的热点,新时期城市道治理工程,除了要满足防洪排涝要求,保护河道的自然风貌,美化环境,也要符合生态的科学性原则,通过室内水槽模型试验,对河道修建挡水建筑物后在3种不同坡度下水流特性变化进行实验研究。通过分析作者认为坡度对坝前雍水及流速的影响比流量要大,希望能为兼顾生态的城市河道治理方式提供依据。 展开更多

关键词 河道治理 挡水建筑物 不同坡度 水流特性

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集对分析模型在水利工程方案优选中的应用 被引量：3

13

作者 张虎 张鸿清 陈杰 《人民珠江》 2016年第10期8-11,共4页

从集对原理出发,构建集对分析优选模型并给出了集对优选法的基本思路和步骤。以水利工程方案优选为例,探讨了集对分析法在方案优选中的应用,并与基于熵权的TOPSIS模型和基于多目标灰色关联度的结果进行对比分析,所得结论完全一致。计算... 从集对原理出发,构建集对分析优选模型并给出了集对优选法的基本思路和步骤。以水利工程方案优选为例,探讨了集对分析法在方案优选中的应用,并与基于熵权的TOPSIS模型和基于多目标灰色关联度的结果进行对比分析,所得结论完全一致。计算结果表明,集对分析优选法的结果可靠,计算简便,是一种行之有效的方法。 展开更多

关键词 集对分析 水利工程 方案优选 灰色关联决策

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矩形水柱瞬间溃塌水流演进特性

14

作者 闫杰 陈佳袁 +1 位作者 陈辉 张鸿清 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期187-193,共7页

水库大坝溃决水流在一定程度上可以概化为矩形水柱瞬间溃塌水流,通过建立重力作用下矩形水柱瞬间溃塌的数学模型,模拟研究矩形水柱瞬间溃塌的水流特性,并基于量纲分析法得到了溃坝过程中坝址处的流量公式,对比分析了不同深宽比时坝址处... 水库大坝溃决水流在一定程度上可以概化为矩形水柱瞬间溃塌水流,通过建立重力作用下矩形水柱瞬间溃塌的数学模型,模拟研究矩形水柱瞬间溃塌的水流特性,并基于量纲分析法得到了溃坝过程中坝址处的流量公式,对比分析了不同深宽比时坝址处流量的变化过程。研究表明:当深宽比相同时,坝址处的流量变化规律一致;当深宽比不同时,峰顶流量随着深宽比的增大而减小,且其出现时刻延后。同时,在此基础上推求得到了基于深宽比的坝址峰顶流量公式及峰顶流量出现时刻公式,得到了公式中峰顶流量系数及时间系数与矩形深宽比n的关系。研究结果可为溃坝水流问题的研究提供借鉴。 展开更多

关键词 溃坝 深宽比 量纲分析 峰顶流量 出现时刻

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山丘区幸福河湖与河湖健康评价指标体系构建及应用 被引量：7

15

作者 滑磊 叶春燕 +4 位作者 许开平 桑梅 周鑫妍 张鸿清 徐海波 《浙江水利科技》 2023年第1期24-30,共7页

针对目前幸福河湖及河湖健康评价指标体系涉及指标较多、指标差异大、评价体系和所需数据不统一等问题,旨在构建一套既可以用于幸福河湖评价、通过调整又可以作为河湖健康评价的指标体系。根据浙江省山丘区河湖特点,构建山丘区幸福河湖... 针对目前幸福河湖及河湖健康评价指标体系涉及指标较多、指标差异大、评价体系和所需数据不统一等问题,旨在构建一套既可以用于幸福河湖评价、通过调整又可以作为河湖健康评价的指标体系。根据浙江省山丘区河湖特点,构建山丘区幸福河湖评价指标体系,并结合目前已有的河湖健康评价指标体系,对幸福河湖评价指标体系进行调整,形成山丘区幸福河湖与河湖健康评价指标体系。通过实例分析可知,新建评价指标体系能很好地适用于山丘区河湖的幸福河湖与河湖健康的评价工作。 展开更多

关键词 山丘区 幸福河湖 河湖健康 评价指标体系

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