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题名冰盖下矩形河道的综合糙率
被引量:6
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作者
陈刚
张玉蓉
周密
顾世祥
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机构
河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室
云南省水利水电勘测设计研究院
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出处
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期290-298,共9页
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基金
国家水体污染控制与治理科技重大专项(2013ZX07102-006)
云南省技术创新人才计划(2011CI092)~~
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文摘
综合糙率是采用曼宁公式确定河道水位和流量关系的关键参数。在河道冰封期,冰盖的出现增加了流动的阻力,明流条件下确定的综合糙率不再适用,需要重新估算。基于Einstein阻力划分过流断面的原理,冰盖下矩形河道的过水断面可划分为冰盖区、河床区和边壁区。根据总流的连续性方程,在确定各分区糙率系数、水力半径和断面面积的基础上,提出了冰盖下矩形河道综合糙率的计算公式。采用已有的试验水槽测量数据和天然河道实测资料对公式进行了验证,结果表明:公式计算的综合糙率与实测值吻合较好,与Einstein公式和Sabaneev公式相比,计算精度更高;对于冰封水流,宽浅河道采用分区水深代替水力半径进行简化计算的条件有别于明渠水流,在宽深比大于20时,计算结果才满足精度要求。
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关键词
综合糙率
冰盖水流
双层假定
水力半径分割
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Keywords
composite roughness
ice-covered river
two-layer hypothesis
hydraulic radius separation
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分类号
TV133
[水利工程—水力学及河流动力学]
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题名冰封河道综合糙率计算方法比较与分析
被引量:3
- 2
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作者
陈刚
张玉蓉
浦承松
张天力
顾世祥
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机构
河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室
云南省水利水电勘测设计研究院
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出处
《水科学进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期645-654,共10页
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基金
国家水体污染控制与治理科技重大专项(2013ZX07102-006)
云南省应用基础研究重点项目(2017FA022)~~
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文摘
综合糙率是冰封河道水力计算的重要输入参数。根据水流连续性和力的平衡原理,分别推导得到冰封河道综合糙率的通用公式,并选取抛物线形、矩形和梯形作为典型断面,系统地总结Pavlovskiy、Einstein、Lotter、Sabaneev、Larsen、改进的Larsen等常见公式由通用公式基于何种假定(分区的湿周、流速或水力半径相等)简化得到。采用水槽实测数据和野外观测资料,对比上述公式的计算精度,结果表明改进的Larsen公式的计算结果与实测值吻合较好,推荐在工程设计中使用。前5种公式误差较大的原因在于分区的流速、水力半径相等对于冰封河道不具有普适性,尤其是Lotter公式和Pavlovskiy公式在冰盖和河床糙率差异较大时会明显低估冰封河道的综合糙率,在工程设计中应慎重采用。
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关键词
综合糙率
冰盖水流
双层假定
阻力划分
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Keywords
composite roughness
ice-covered river
two-layer hypothesis
hydraulic radius separation
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分类号
TV133
[水利工程—水力学及河流动力学]
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