插板透水丁坝群对水流流速影响模拟分析

1

作者 白天竺 《水利技术监督》 2025年第4期268-271,281,共5页

为分析河道水流受插板透水丁坝群影响,文章以浑河为研究对象,结合水力学方法对不同流量条件下水流流速受插板透水丁坝群影响进行模拟分析。结果表明,不同流量条件下插板透水丁坝群从上游到下游纵向流速先增后减,横向流速随流速加大而呈... 为分析河道水流受插板透水丁坝群影响,文章以浑河为研究对象,结合水力学方法对不同流量条件下水流流速受插板透水丁坝群影响进行模拟分析。结果表明,不同流量条件下插板透水丁坝群从上游到下游纵向流速先增后减,横向流速随流速加大而呈现明显回波变化,到最下游丁坝时流速呈现明显负向变化且出现明显回流现象。研究成果对于提高插板透水丁坝群在浑河干流防洪、生态综合效益具有参考价值。 展开更多

关键词 水流流速 影响模拟 水力学方法 插板透水丁坝群

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海岸盐沼植物单向恒定水流流速剖面 被引量：33

2

作者 时钟 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 1997年第3期82-88,共7页

本项研究利用室内水槽测量五种不同高度大米草冠层（ｃａｎｏｐｙ，指一定密度的植物群体）水流平均流速剖面。实验结果揭示了大米草冠层上、下水流的复杂性。另外，在冠层内出现流速反转梯度ｕｚ，导致一个次级流速最大值。大米草... 本项研究利用室内水槽测量五种不同高度大米草冠层（ｃａｎｏｐｙ，指一定密度的植物群体）水流平均流速剖面。实验结果揭示了大米草冠层上、下水流的复杂性。另外，在冠层内出现流速反转梯度ｕｚ，导致一个次级流速最大值。大米草冠层上的水流切变流速ｕ大于冠层内的ｕ。冠层内水流切变流速的减小有利于粘性泥沙的沉积。大米草冠层通过影响底床剪切应力τｂ和水流紊动而对悬浮泥沙浓度、细颗粒泥沙絮凝体沉降速率产生作用。 展开更多

关键词 海岸 盐沼植物 泥沙运动 水流流速

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AH-FBG水流流速传感器研制与试验研究 被引量：1

3

作者 孙梦雅 施斌 +4 位作者 张婉玲 刘瑾 魏广庆 韩贺鸣 井淼 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期876-885,共10页

为了解决当前水流流速传感器易受电磁干扰、集成困难的问题,基于主动加热光纤布拉格光栅(AH-FBG)技术和热对流原理,研制了一种能够用于水流流速测量及流向初步识别的AH-FBG传感器.通过室内试验探究了该传感器用于水流流速测量和流向初... 为了解决当前水流流速传感器易受电磁干扰、集成困难的问题,基于主动加热光纤布拉格光栅(AH-FBG)技术和热对流原理,研制了一种能够用于水流流速测量及流向初步识别的AH-FBG传感器.通过室内试验探究了该传感器用于水流流速测量和流向初步识别的可行性,以及加热功率对测量结果的影响.研究结果表明:AH-FBG传感器中6个光纤布拉格光栅(FBG)的温度特征值均与水流流速呈负相关关系,温度特征值与水流流速标定公式的拟合度高达0.98,可用于水流流速计算;传感器外部2组FBG可用于初步识别水流方向,利用每组中的具有较小温度特征值的FBG识别潜在迎水区,2个潜在迎水区的交集范围即为实际流向的范围;温度特征值增量与加热功率呈线性正相关关系,在一定范围内提高加热功率能够增强AH-FBG传感器对水流速度测量和流向识别的灵敏性. 展开更多

关键词 水流流速 流向 主动加热光纤布拉格光栅法 温度特征值 加热功率

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不同工况下弯管水流流速模拟研究

4

作者 刘文涛 《山西水利》 2014年第9期27-28,42,共3页

采用湍流模型对直角有压弯管管流的流速特性进行了三维数值模拟,分析了直角有压弯管在不同曲率半径和不同管径情况下,入口流速不同时,各断面处水平直径上的水流流速分布情况。该模拟方法可供水利工程弯管设计人员参考。

关键词 弯管 水流流速 数值模拟 曲率半径 管径

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不同通航流量下连续弯曲航道水流变化规律研究

5

作者 李毓军 《珠江水运》 2024年第18期47-50,共4页

为了研究不同通航流量下连续弯曲航道水流变化规律,本文通过数值模拟计算,分析了不同通航流量下弯曲航道水流流速变化,以及不同通航流量下弯曲航道水流压力变化。研究结果表明:1)航道区和航道外附近水流横向流速随弯曲角度的变化,呈先... 为了研究不同通航流量下连续弯曲航道水流变化规律,本文通过数值模拟计算,分析了不同通航流量下弯曲航道水流流速变化,以及不同通航流量下弯曲航道水流压力变化。研究结果表明:1)航道区和航道外附近水流横向流速随弯曲角度的变化,呈先增大再减小然后再增大趋势,相比其它弯道水流横向流速,弯道角度为95°时,水流横向流速最大;2)在不同通航流量下,凹岸侧压力始终大于凸岸侧压力,相比其它凹岸侧压力,弯道角度为95°时,凹岸侧压力最大;3)在不同通航流量下,凹岸水流最大横向流速和凹岸侧压力均出现在95°弯道顶部区域,建议船舶在该区域通航时,应提前减小航速,或在各弯道凹岸区域采取修筑丁坝等措施,减小水流流速。 展开更多

关键词 通航流量 弯曲航道 水流流速 数值模拟

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大流速水流条件下堵口复堤新技术 被引量：2

6

作者 王寿阳 聂芳容 《水利水电科技进展》 CSCD 2001年第6期30-32,共3页

1998年洪水中 ,湖南省安乡县安造垸城关棉纺厂大堤发生特大管涌而溃决 ,在大流速水流下成功实现了堵口复堤 .文章详细介绍了堵口抢险措施 :第一 ,抢修垸内隔堤 ,减少垸内外水位差 ;第二 ,用钢排架填石锁口 ;第三 ,抛投“铁菱角”垫底 ;... 1998年洪水中 ,湖南省安乡县安造垸城关棉纺厂大堤发生特大管涌而溃决 ,在大流速水流下成功实现了堵口复堤 .文章详细介绍了堵口抢险措施 :第一 ,抢修垸内隔堤 ,减少垸内外水位差 ;第二 ,用钢排架填石锁口 ;第三 ,抛投“铁菱角”垫底 ;第四 ,浮吊抛投合龙 ;第五 ,防止渗漏 ,吹填复堤 .对“铁菱角”的设计、制作、抛投方法作了详尽说明 ,并总结了“铁菱角”堵口的优点 :护底防冲作用好 ,整体联结好 ,充填块石比卵石袋好 . 展开更多

关键词 大流速水流 堵口技术 管涌 决口 防洪抢险 堤防 溃决 堵口复堤

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低流速水流小型发电机CFX数值仿真及样机研制

7

作者 潘诚 张杰 +1 位作者 覃祥孝 梁锴 《船海工程》 北大核心 2016年第A01期117-121,共5页

针对在低流速水流中捕获水流能并转化为电能输出的问题，采用ANSYSCFX流体力学仿真软件运用数值模拟的方法，建立发电机桨叶与水体的流固耦合模型，计算分析不同水流流速下的发电机桨叶的表面的压力，从而获取主轴的转矩值和理论转速，... 针对在低流速水流中捕获水流能并转化为电能输出的问题，采用ANSYSCFX流体力学仿真软件运用数值模拟的方法，建立发电机桨叶与水体的流固耦合模型，计算分析不同水流流速下的发电机桨叶的表面的压力，从而获取主轴的转矩值和理论转速，在此基础上完成发电机主要部件的选型、结构设计和试制工作。低流速水流小型发电机样机经加工现场水密测试、船模实验室测试和航标标志船现场测试等多项试验，样机水密性能良好，能够在较低水流流速下启动工作，实测启动流速为0．6m／s，该流速下样机的输出平均功率为1．28W。 展开更多

关键词 低流速水流 小型水流发电机 数值模拟 流固耦合计算

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动水条件下三维岩质滑坡涌浪爬高规律研究

8

作者 王梅力 田野 +1 位作者 王平义 杨胜发 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第1期111-119,共9页

借助动水条件下弯道浅水区三维散体岩质滑坡涌浪模型试验系统,研究水流动力影响下滑坡涌浪爬高的基本规律和最大爬高的确定方法。根据物理模型试验观测资料,计算得到爬高特征值;分析了水流流速、河道水深、滑坡方量、滑坡倾角对爬高的影... 借助动水条件下弯道浅水区三维散体岩质滑坡涌浪模型试验系统,研究水流动力影响下滑坡涌浪爬高的基本规律和最大爬高的确定方法。根据物理模型试验观测资料,计算得到爬高特征值;分析了水流流速、河道水深、滑坡方量、滑坡倾角对爬高的影响;通过多元非线性回归分析和最小二乘法分析,分别得到动水条件下三维涌浪沿对岸和同岸的爬高衰减公式,并与静水条件下散体岩质滑坡涌浪爬高衰减公式进行对比;采用无量纲及多元回归分析方法,给出动水条件下涌浪最大爬高计算式,并将计算结果与长江新滩滑坡涌浪实测资料进行对比验证,二者较为接近。 展开更多

关键词 滑坡涌浪 水流流速 涌浪爬高 最大爬高

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非淹没挺水植被水流特性试验研究 被引量：10

9

作者 景何仿 张凯 +1 位作者 杨程 董建强 《水力发电》 北大核心 2017年第12期105-108,共4页

为了研究含水生植物的水流特性,在实验室水槽中,进行了系列实验,利用玻璃棒代替水生挺水植被。玻璃棒的直径为6 mm,根据植被疏密程度和排列方式不同设置4种不同工况,利用三维激光多普勒测速仪(laser Doppler velometer,LDV)及水位计等... 为了研究含水生植物的水流特性,在实验室水槽中,进行了系列实验,利用玻璃棒代替水生挺水植被。玻璃棒的直径为6 mm,根据植被疏密程度和排列方式不同设置4种不同工况,利用三维激光多普勒测速仪(laser Doppler velometer,LDV)及水位计等仪器测量了不同工况下的水位分布、流速分布等。根据实测结果对植被区水面坡降、水流流速等进行了计算、分析和讨论。通过研究发现,植被区水面坡降、流速大小与植被的排列方式、疏密程度有密切关系。 展开更多

关键词 水生植被 水流流速 LDV 水面坡降

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复杂海洋环境大型钢沉井定位下放波流荷载效应研究

10

作者 伍敏 《桥梁建设》 北大核心 2025年第1期103-109,共7页

为了解复杂海洋环境下大型钢沉井下放过程中的受力性能,以西堠门公铁两用大桥金塘岛侧桥塔钢沉井为背景,建立波流-钢沉井相互作用的流固耦合模型,研究水流作用下(波高为0)及波流共同作用下(波高为3、4、5 m)不同流速与钢沉井下放位置对... 为了解复杂海洋环境下大型钢沉井下放过程中的受力性能,以西堠门公铁两用大桥金塘岛侧桥塔钢沉井为背景,建立波流-钢沉井相互作用的流固耦合模型,研究水流作用下(波高为0)及波流共同作用下(波高为3、4、5 m)不同流速与钢沉井下放位置对钢沉井结构受力的影响。结果表明:钢沉井结构水平力受流速的影响巨大,水流单独作用下,流速从1 m/s增加至4 m/s时,同一位置钢沉井结构的峰值水平力最大增幅达575.27%;波流共同作用较水流单独作用时钢沉井结构水平力大幅增大,水流作用和波流共同作用对钢沉井结构垂直力整体影响不大;钢沉井定位下放过程应充分考虑波流共同作用和结构位置的影响;随着钢沉井结构的持续下放,钢沉井结构自身应力也随之增大,最大应力增大约116.88%,且应力多集中于缆绳与钢沉井的连接部位,应重点关注。 展开更多

关键词 大型钢沉井 钢沉井下放 波流作用 波高 水流流速 下放位置 受力分析 数值模拟

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基于混合-浓度模型的泄洪洞内水流掺气数值模拟研究

11

作者 练继建 任盼红 +1 位作者 刘东明 何军龄 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期93-100,116,共9页

掺气可以减免泄水建筑物发生空蚀破坏,对水利工程的安全运行至关重要。数值模拟方法具有低成本、无模型缩尺效应和可获得较全面的流场信息等优点,是目前研究掺气问题的有效方法。基于自主开发的NEWTANK数值模型,构建了混合-浓度数值模... 掺气可以减免泄水建筑物发生空蚀破坏,对水利工程的安全运行至关重要。数值模拟方法具有低成本、无模型缩尺效应和可获得较全面的流场信息等优点,是目前研究掺气问题的有效方法。基于自主开发的NEWTANK数值模型,构建了混合-浓度数值模型用于研究掺气水流,通过对洞内掺气水流进行数值模拟研究发现,计算所得水流流速和掺气浓度与试验数据吻合良好,从而验证了该数值模型研究洞内掺气问题的可行性,此外还发现洞内形成了一个大的气流循环,上方逆向气流速度沿水流方向由2 m/s增大至5 m/s。研究表明:当闸门开度一定,来流水头由5 m增大至15 m时,水体掺气程度进一步加强,造成出口位置近底掺气浓度由0.006增大至0.060,掺气层厚度由0.08 m增大至0.12 m。 展开更多

关键词 混合-浓度模型 混合模型 浓度模型 掺气浓度 水流流速 来流水头 泄洪洞

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含多重刚性植被明渠水流特性实验研究 被引量：2

12

作者 宋滢汀 景何仿 +2 位作者 王维红 赵卫伟 李春光 《水力发电》 北大核心 2020年第11期125-130,共6页

水流环境中的植被会对水流结构产生影响,进而影响泥沙运移和水质等物理量。为此,在流体力学实验室水槽中开展了系列实验,用不同高度玻璃棒代替刚性植被,利用三维激光多普勒测速仪(3D-LDV)对含不同高度组合的多重植被的水流流速、水位和... 水流环境中的植被会对水流结构产生影响,进而影响泥沙运移和水质等物理量。为此,在流体力学实验室水槽中开展了系列实验,用不同高度玻璃棒代替刚性植被,利用三维激光多普勒测速仪(3D-LDV)对含不同高度组合的多重植被的水流流速、水位和紊流强度等物理量进行测量。根据植被重数分单重植被、双重植被和三重植被3个工况,每个工况又根据淹没度不同分3个子工况。通过对比分析实测结果,得到了含多重植被水流运动的水力学规律。研究结果对河流、水库和湖泊管理具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 多重植被 淹没度 激光多普勒测速仪 水流流速 紊流强度

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槽内水流对拱式渡槽流固耦合响应的影响研究 被引量：3

13

作者 刘坤 李睿 +2 位作者 王若谷 李定美 郑毅 《施工技术（中英文）》 CAS 2022年第7期80-84,共5页

为明确渡槽槽内水流流速和质量对拱式渡槽流固耦合响应的影响,以云南滇中引水工程中的鲁支河拱式渡槽为背景,基于ANSYS Workbench和Fluent软件,建立考虑单向流固耦合的有限元模型,分析槽内水流对渡槽的位移和应力响应。结果表明:槽内水... 为明确渡槽槽内水流流速和质量对拱式渡槽流固耦合响应的影响,以云南滇中引水工程中的鲁支河拱式渡槽为背景,基于ANSYS Workbench和Fluent软件,建立考虑单向流固耦合的有限元模型,分析槽内水流对渡槽的位移和应力响应。结果表明:槽内水流在1.0~2.5m/s范围内时,流速对槽身内壁和底板的流固耦合响应影响较小,流速对结构的影响可以忽略;随着槽内水位的升高,水体质量的增大,渡槽槽身和拱圈的竖向位移和拉应力也随之增加,水体质量对拱式渡槽的流固耦合响应影响明显。根据计算结果,为渡槽的新建和加固设计提供建议。 展开更多

关键词 引水工程 拱式渡槽 水流流速 水流质量 流固耦合 有限元分析

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重力式码头基床遭水流冲刷后的稳定性分析 被引量：7

14

作者 孙熙平 张宝华 +1 位作者 张强 王笑难 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期3184-3190,共7页

在对北方港口进行检测评估时,发现了多起因拖轮起动产生大水流冲刷破坏抛石基床而危及码头使用安全的案例,这种破坏形式在以往设计规范中并未涉及,规范中也未规定相应的防范措施。针对某实际工程,利用规范法和有限元法分别对抛石基床遭... 在对北方港口进行检测评估时,发现了多起因拖轮起动产生大水流冲刷破坏抛石基床而危及码头使用安全的案例,这种破坏形式在以往设计规范中并未涉及,规范中也未规定相应的防范措施。针对某实际工程,利用规范法和有限元法分别对抛石基床遭水流冲刷破损后码头的稳定性进行了分析,并进一步计算了基床冲刷进深的极限值。计算结果表明,规范法和有限元法计算的结果吻合较好。同时,对于这种新发现的码头破坏形式,应引起设计单位和码头使用单位足够的重视。 展开更多

关键词 抛石基床 大流速水流 规范法 有限元法 码头稳定性 冲刷进深极限值

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水流动力条件下滑坡涌浪初始波浪特征研究 被引量：3

15

作者 王梅力 田野 +1 位作者 杨胜发 王平义 《水运工程》 北大核心 2022年第8期129-134,171,共7页

借助水流动力条件下弯道浅水区三维散体岩质滑坡涌浪模型试验系统,研究水流动力条件下滑坡涌浪的初始涌浪基本特征和首浪高度的确定方法。根据物理模型试验观测资料,统计计算得到初始涌浪的最大波高、最大周期、有效波高、有效周期及波... 借助水流动力条件下弯道浅水区三维散体岩质滑坡涌浪模型试验系统,研究水流动力条件下滑坡涌浪的初始涌浪基本特征和首浪高度的确定方法。根据物理模型试验观测资料,统计计算得到初始涌浪的最大波高、最大周期、有效波高、有效周期及波陡特征值;分析滑坡倾角、滑坡方量、河道水深、水流流速对首浪高度的影响;采用无量纲及多元回归分析方法,给出首浪高度的计算公式。采用长江新滩滑坡涌浪实测资料,将本文给出的首浪高度计算公式与Noda公式、Slingerland公式、潘家铮公式、殷坤龙公式、中国水利水电科学研究院公式进行对比,表明本文公式计算值与实测值相差最小。 展开更多

关键词 滑坡涌浪 水流流速 初始涌浪 首浪高度

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梯形引水渠道不同弯曲度的水流特性分析 被引量：1

16

作者 闫科 《水利技术监督》 2023年第9期170-173,187,共5页

引水干渠弯道处水流受壁面作用影响,其运动特性与顺直段有显著差别。为探究引水干渠弯曲段水流流动特性,本文以某“倒梯形”引水干渠为例,采用数值手段对比了4种弯曲度下的水面线分布、水流流速等,总结了渠道弯曲度对水流流动特性的影... 引水干渠弯道处水流受壁面作用影响,其运动特性与顺直段有显著差别。为探究引水干渠弯曲段水流流动特性,本文以某“倒梯形”引水干渠为例,采用数值手段对比了4种弯曲度下的水面线分布、水流流速等,总结了渠道弯曲度对水流流动特性的影响规律。同时将数值计算结果与实测结果对比,证明了所建立模型的正确性。研究表明,不同弯曲度工况下特征断面水面线变化规律存在显著差别。沿着深度方向,4种弯曲度工况的垂线流速先增大,随后保持稳定,最终快速减小,计算结果与实测结果吻合度较好。 展开更多

关键词 引水干渠 倒梯形 弯曲度 水流流速

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破煤增透技术中高速水射流流速研究 被引量：1

17

作者 李向明 《煤炭与化工》 CAS 2018年第5期117-120,共4页

为了研究高速水射流对煤体破坏能力及透气性的影响,通过理论计算和数值模拟对高速水射流在平面和钻孔中的流速进行研究。研究表明,高速水射流喷射在不同形态煤体表面速度分布是不一样的,喷射到平面煤体,水流呈"T"型分布;喷射... 为了研究高速水射流对煤体破坏能力及透气性的影响,通过理论计算和数值模拟对高速水射流在平面和钻孔中的流速进行研究。研究表明,高速水射流喷射在不同形态煤体表面速度分布是不一样的,喷射到平面煤体,水流呈"T"型分布;喷射到钻孔内部,水流呈拱形分布。水射流的速度越大,到出口相同位置处所对应的速度也越大。 展开更多

关键词 煤体增透 水射流 水流流速 数值模拟

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高流速水下混凝土护岸修复施工技术 被引量：2

18

作者 张腾宵 杨桂鹏 《云南水力发电》 2021年第10期33-35,共3页

结合工程实际情况针对导流洞出口导墙水下混凝土浇筑采取了砂袋堆码成墙作为水下混凝土模板的施工方法,有效的解决了高流速区水下无法立模的问题,安全高效的完成了对导墙混凝土空洞部位的加固修复。该项目水下混凝土浇筑采用了排架固定... 结合工程实际情况针对导流洞出口导墙水下混凝土浇筑采取了砂袋堆码成墙作为水下混凝土模板的施工方法,有效的解决了高流速区水下无法立模的问题,安全高效的完成了对导墙混凝土空洞部位的加固修复。该项目水下混凝土浇筑采用了排架固定沙袋代替传统模板方法,有效解决了水下无法立模的难题,比传统的采取填筑围堰之后再施工的方法极大的节约了工程投入的费用,并且可以快速的完成相关部位的施工以满足工程需要,具有良好经济效益。 展开更多

关键词 高流速水流 砂袋墙 水下混凝土 护岸修护

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“以深代宽”模式在区域骨干河道治理工程中的应用研究 被引量：1

19

作者 王飞 李昱 +1 位作者 朱超 朱晴汉 《水利技术监督》 2024年第7期159-161,共3页

区域骨干河道治理工程部分区段实施过程中常因沿岸部分重要构筑物迁改成本过高,河道拓浚断面无法满足规划过流能力需求,常采用“以深代宽”的模式进行处理。该模式下沿岸河道断面突变使得局部汇流集中,可能影响工程运行的安全。本文采... 区域骨干河道治理工程部分区段实施过程中常因沿岸部分重要构筑物迁改成本过高,河道拓浚断面无法满足规划过流能力需求,常采用“以深代宽”的模式进行处理。该模式下沿岸河道断面突变使得局部汇流集中,可能影响工程运行的安全。本文采用三维数值模拟的方式,以白屈港整治工程为例,研究了“以深代宽”模式下不同衔接长度对区域水流流速及结构的影响,并对合适的抽槽范围进行计算分析。研究结果表明:合适的衔接段长度及抽槽范围有利于优化水流结构,减小区域最大流速,保障工程的安全运行。 展开更多

关键词 “以深代宽” 衔接长度 水流流速 抽槽范围

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新型反弧式海塘挡墙结构越浪效果数值模拟研究

20

作者 俞耿锋 韩祝斌 +3 位作者 王梦南 梅为 余金虎 李强 《科技创新与应用》 2024年第29期15-20,共6页

传统直立和斜坡式海塘挡墙结构在强降雨或极端风暴潮条件下难以有效阻止潮水快速爬升,对岸线建筑物及人群产生一定安全隐患。该文通过数值模拟设置不同水位高度,研究不同冲击水流流速对新型反弧式海塘挡墙结构越浪效果的影响,以评价新... 传统直立和斜坡式海塘挡墙结构在强降雨或极端风暴潮条件下难以有效阻止潮水快速爬升,对岸线建筑物及人群产生一定安全隐患。该文通过数值模拟设置不同水位高度,研究不同冲击水流流速对新型反弧式海塘挡墙结构越浪效果的影响,以评价新型海塘挡墙的越浪效果。研究结果表明,新型反弧式海塘挡墙结构在不同水流流速下的越浪效果均优于传统海塘挡墙结构,新型反弧式海塘结构具有明显导流、减能的作用。 展开更多

关键词 新型反弧式海塘挡墙 越浪效果 数值模拟 压强特征 水流流速

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