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“水深平均二维数学模型”在跨河桥梁防洪评价壅水计算中的应用 被引量:12
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作者 于海慧 《水利建设与管理》 2014年第2期29-32,48,共5页
近来,随着计算机技术的提高,出现利用计算机对跨河桥梁局部流场进行模拟并得出大桥设计壅水高度的方法。本文以扬州市文昌东路东延工程中的廖家沟大桥为例,介绍了采用"水深平均二维数学模型"进行壅水分析计算的基本方法和主... 近来,随着计算机技术的提高,出现利用计算机对跨河桥梁局部流场进行模拟并得出大桥设计壅水高度的方法。本文以扬州市文昌东路东延工程中的廖家沟大桥为例,介绍了采用"水深平均二维数学模型"进行壅水分析计算的基本方法和主要步骤,为防洪评价中的桥梁壅水计算提供新的计算模式。 展开更多
关键词 桥梁 壅水 水深平均二维数学模型
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二维水深平均数学模型在库岸整治项目中的应用
2
作者 段凯敏 《黄河水利职业技术学院学报》 2020年第4期1-6,共6页
三峡工程建成后,因蓄水引起的岸坡稳定问题和水位消落及移民迁建、后靠等带来的环境变化问题已逐步显现。实施消落区库岸整治项目是维护库区岸坡稳定,保护水质,增加库区经济发展功能的重要举措之一。以重庆某县库岸整治项目为例,通过建... 三峡工程建成后,因蓄水引起的岸坡稳定问题和水位消落及移民迁建、后靠等带来的环境变化问题已逐步显现。实施消落区库岸整治项目是维护库区岸坡稳定,保护水质,增加库区经济发展功能的重要举措之一。以重庆某县库岸整治项目为例,通过建立直角坐标系下的二维水深平均数学模型,用有限体积法在计算网格上对控制方程进行离散求解,分析库岸整治项目对河流行洪的影响。计算结果表明,实施库岸整治项目对河流行洪能力的影响较小。 展开更多
关键词 库岸整治 水深平均数学模型 模型率定与验证 工程影响 河流行洪
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二维水流数学模型在船厂工程防洪影响评价中的应用 被引量:2
3
作者 邱居华 李阳 +1 位作者 朱士江 王海银 《水利科学与寒区工程》 2024年第2期15-21,共7页
本文通过采用MIKE21模型软件建立二维水流数学模型对长江某船厂工程洪水的流势、流态变化,以及洪水对船厂工程的影响进行数值模拟研究。经模拟分析,汛期遇100 a一遇洪水时,工程局部最大壅水值为0.43 cm,壅水影响长度为105 m,流速最大增... 本文通过采用MIKE21模型软件建立二维水流数学模型对长江某船厂工程洪水的流势、流态变化,以及洪水对船厂工程的影响进行数值模拟研究。经模拟分析,汛期遇100 a一遇洪水时,工程局部最大壅水值为0.43 cm,壅水影响长度为105 m,流速最大增加值为0.06 m/s,工程前后河道水动力特性和流场的变化不大,水流流态及水流流速分布无明显变化,对防洪影响不大。结果表明,使用MIKE21模型软件建立二维水流数学模型方法分析合理,为建设项目对防洪影响的计算与分析提供了可靠的方法,为建设项目安全运行提供了保障。 展开更多
关键词 水流数学模型 MIKE21模型 船厂工程 防洪影响评价
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泥石流的二维数学模型 被引量:17
4
作者 王纯祥 白世伟 +1 位作者 江崎哲郎 三谷泰浩 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1237-1241,共5页
泥石流是在重力作用下,由砂粒石块和水等组成的固液混合物,是一种发生于山区的复杂的地质灾害现象。泥石流主要是由暴雨诱发引起的,它沿着复杂的三维地形高速流动,具有流体流动的特性。为了模拟泥石流的运动规律,预测降雨诱发的泥石流... 泥石流是在重力作用下,由砂粒石块和水等组成的固液混合物,是一种发生于山区的复杂的地质灾害现象。泥石流主要是由暴雨诱发引起的,它沿着复杂的三维地形高速流动,具有流体流动的特性。为了模拟泥石流的运动规律,预测降雨诱发的泥石流的到达距离和泛滥范围,减少和避免泥石流引起的灾害,把泥石和雨水组成的固液混合物假定为遵循均匀、连续、不可压缩的、非定常的牛顿流体运动规律。基于质量守恒方程和Naiver-stokes方程,采用深度积分方法,推导出了一个模拟泥石流运动的二维数学模型。所有方程式可用有限差分法来求解。结合GIS,该模型可用于预测泥石流的流动距离和泛滥范围,以及泛滥范围内的危险房屋和路段,也可以用于泥石流灾害的风险性分析。 展开更多
关键词 泥石流 数学模型 牛顿流体 深度积分
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船闸引航道内水面波动的二维数学模型研究 被引量:13
5
作者 陈阳 李焱 孟祥玮 《水道港口》 1998年第3期21-27,共7页
提出船闸引航道内水面波动的二维数学模型,采用二维非恒定流数学模型和船闸灌泄水一维数学模型联解.这一模型考虑了船闸灌泄时水流惯性的影响,较好地模拟了三峡工程上引航道船闸灌水产生的水面波动,同时,给出了水面波动周期和波长的近... 提出船闸引航道内水面波动的二维数学模型,采用二维非恒定流数学模型和船闸灌泄水一维数学模型联解.这一模型考虑了船闸灌泄时水流惯性的影响,较好地模拟了三峡工程上引航道船闸灌水产生的水面波动,同时,给出了水面波动周期和波长的近似计算公式。 展开更多
关键词 船闸 引航道 水面波动 数学模型
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平面二维数学模型在桥梁工程防洪评价中的应用 被引量:13
6
作者 谢勇 袁鹏 王巧霞 《水电能源科学》 北大核心 2011年第4期60-62,共3页
为分析桥梁工程的修建对原河道水文情势的影响,以小龙门大桥工程为例,采用平面二维数学模型,模拟了5 a一遇设计洪水条件下工程修建前后河道内水位和流场分布特征的变化。结果表明,桥梁工程修建后在桥墩附近产生了一定的壅水与流场变化,... 为分析桥梁工程的修建对原河道水文情势的影响,以小龙门大桥工程为例,采用平面二维数学模型,模拟了5 a一遇设计洪水条件下工程修建前后河道内水位和流场分布特征的变化。结果表明,桥梁工程修建后在桥墩附近产生了一定的壅水与流场变化,有局部性的影响。 展开更多
关键词 数学模型 桥梁工程 防洪评价 流场
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乌江沙陀电站变动回水区航道整治二维水流数学模型研究 被引量:11
7
作者 王秀红 曹民雄 +1 位作者 马爱兴 蔡国正 《水运工程》 北大核心 2012年第11期156-160,共5页
沙陀枢纽变动回水区通航水流条件受上游思林枢纽日调节与下游沙陀枢纽水库调度的双重影响,利用两坝间的二维水流数学模型研究了变动回水区段的整治方案,对方案进行了优化,结果表明航道整治工程实施后变动回水区内滩险能达到Ⅳ航道等级标... 沙陀枢纽变动回水区通航水流条件受上游思林枢纽日调节与下游沙陀枢纽水库调度的双重影响,利用两坝间的二维水流数学模型研究了变动回水区段的整治方案,对方案进行了优化,结果表明航道整治工程实施后变动回水区内滩险能达到Ⅳ航道等级标准,为航道整治方案设计提供了技术参考。 展开更多
关键词 乌江 数学模型 航道整治
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干湿边界的斜对角笛卡尔方法在平面二维水沙数学模型中的应用 被引量:13
8
作者 刘斌 方红卫 段杰辉 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2006年第2期37-45,共9页
复杂边界,尤其是发生干湿变化的动边界,一直是二维水沙数学模型计算的难点,也是控制计算收敛和精度的关键。本文主要介绍在二维浅水方程和泥沙数学模型中采用斜对角笛卡尔方法结合干湿边界点的变化来处理复杂边界问题,并将这一方法应用... 复杂边界,尤其是发生干湿变化的动边界,一直是二维水沙数学模型计算的难点,也是控制计算收敛和精度的关键。本文主要介绍在二维浅水方程和泥沙数学模型中采用斜对角笛卡尔方法结合干湿边界点的变化来处理复杂边界问题,并将这一方法应用到北京首都国际机场扩建工程跑道高程设计和华能丹东电厂海水蓄水库泥沙淤积的模型计算中。计算表明,该方法拟合精细、处理简单、计算高效,与实测结果吻合较好。 展开更多
关键词 干湿边界 斜对角笛卡尔方法 水沙数学模型
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平面二维悬沙数学模型计算河口闸下淤积的缺陷及弥补方法 被引量:7
9
作者 马进荣 罗肇森 张晓艳 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2007年第2期58-62,共5页
分析了感潮河段闸下淤积机理及用平面二维悬沙数学模型模拟闸下淤积存在的缺陷.提出采用分析模式预测近闸段的泥沙平均淤厚,其余河段由平面二维悬沙数学模型预测淤积分布相结合的方法.实例分析表明,该方法可为河口建闸可行性研究提供依据.
关键词 泥沙淤积 平面悬沙数学模型 分析模式 河口建闸 数值计算
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基于GIS的黄河下游二维水沙数学模型测试与率定 被引量:3
10
作者 朱庆平 芮孝芳 +2 位作者 王艳平 韩巧兰 杨明 《人民黄河》 CAS 北大核心 2005年第3期51-53,共3页
为检验黄河下游基于GIS的二维水沙数学模型的水流、泥沙构件对各种流态、任意几何形状及水下河道地形等复杂情况的适应性,利用缓流、急流、缓急流相互转化、复式渠道及点源加沙等典型案例对模型构件进行了测试,并采用2004年黄河调水调... 为检验黄河下游基于GIS的二维水沙数学模型的水流、泥沙构件对各种流态、任意几何形状及水下河道地形等复杂情况的适应性,利用缓流、急流、缓急流相互转化、复式渠道及点源加沙等典型案例对模型构件进行了测试,并采用2004年黄河调水调沙试验资料对模型进行了初步率定。测试与率定结果表明:黄河下游基于GIS的二维水沙数学模型的水流、泥沙构件设计合理,数值方法正确,在各种流态、复杂地形等条件下具有通用性和较高的精度。虽模型的水流、泥沙构件能基本反映水流泥沙运动规律,但尚需通过更多的实测资料进行率定验证,以进一步提高模型的精度。 展开更多
关键词 水流泥沙 流场 测试 构件 数学模型 黄河下游
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二维潮流及泥沙数学模型 被引量:6
11
作者 郭庆超 韩其为 何明民 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 1996年第1期48-55,共8页
本文利用控制体积法对沿水深平均的二维水流及泥沙微分方程进行了离散,建立了二维潮流泥沙数学模型,并利用连云港附近的潮流及含沙量资料对模型进行了验证计算.验证结果表明,无论是水位、流速、流向,还是含沙量都与实测资料符合良... 本文利用控制体积法对沿水深平均的二维水流及泥沙微分方程进行了离散,建立了二维潮流泥沙数学模型,并利用连云港附近的潮流及含沙量资料对模型进行了验证计算.验证结果表明,无论是水位、流速、流向,还是含沙量都与实测资料符合良好.由此可以看出,本模型不仅能应用于潮流泥沙计算,而且可以推广到各种平面不恒定流的泥沙冲淤计算中. 展开更多
关键词 控制体积法 离散方程 泥沙数学模型 潮流 沙量资料
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河道平面二维泥沙数学模型 被引量:6
12
作者 张华庆 陆永军 《水道港口》 1993年第2期36-43,共8页
为了研究水库下游河道冲刷及由此而引起的对防洪、航运等造成的影响,本文给出了非均匀沙的平面二维动床数学模型,模型中考虑了悬移质不饱和输移、非均匀沙推移质输移及床沙级配的调整,利用ADI法对水流泥沙方程进行数值离散。利用该模型... 为了研究水库下游河道冲刷及由此而引起的对防洪、航运等造成的影响,本文给出了非均匀沙的平面二维动床数学模型,模型中考虑了悬移质不饱和输移、非均匀沙推移质输移及床沙级配的调整,利用ADI法对水流泥沙方程进行数值离散。利用该模型模拟了葛洲坝下游枝城至枝江河段涨水期淤积和落水期冲刷过程,冲淤量及冲淤部位跟实测值吻合较好。 展开更多
关键词 河道 非均匀沙 平面 泥沙 数学模型
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基于GIS的黄河下游二维水沙数学模型水沙构件设计 被引量:3
13
作者 朱庆平 芮孝芳 +2 位作者 杨明 韩巧兰 王艳平 《人民黄河》 CAS 北大核心 2005年第3期44-46,共3页
基于无结构网格的FVM方法离散微分方程,采用Osher及LSS格式计算对流通量,通过高斯积分求扩散项中控制体形心处的梯度矢量,预测、校正二步格式求解方程组,保证了水流计算格式的解具有良好的物理基础,符合解的特征构造,具有守恒性、逆风... 基于无结构网格的FVM方法离散微分方程,采用Osher及LSS格式计算对流通量,通过高斯积分求扩散项中控制体形心处的梯度矢量,预测、校正二步格式求解方程组,保证了水流计算格式的解具有良好的物理基础,符合解的特征构造,具有守恒性、逆风性、单调保持性。利用实测资料对非均匀沙沉速、分组沙挟沙力、紊动黏滞性系数计算公式等进行了适应性分析,综合确定了适应于高含沙水流的计算模式和方法。 展开更多
关键词 无结构网格 有限体积法 Osher格式 高斯积分 分组挟沙力 GIS 水沙数学模型 黄河下游
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内河航道挖槽立面二维水沙数学模型研究 被引量:2
14
作者 吴腾 吴玲莉 丁飞 《水道港口》 2013年第1期45-49,共5页
文章采用有限体积法建立了航道挖槽立面二维水沙数学模型,以分析挖槽后航道的冲淤变化。该模型引入了压强修正值,克服了因挖槽断面形态变化引起的流速剧烈变化带来的模拟困难;同时采用了动网格技术,使计算区域随流动区域的变化而改变,... 文章采用有限体积法建立了航道挖槽立面二维水沙数学模型,以分析挖槽后航道的冲淤变化。该模型引入了压强修正值,克服了因挖槽断面形态变化引起的流速剧烈变化带来的模拟困难;同时采用了动网格技术,使计算区域随流动区域的变化而改变,较好模拟了自由表面和含沙量的变化。为检验模型的可靠性,采用了试验资料进行验证,模型计算结果与试验数据符合较好。 展开更多
关键词 航道 数值模型 立面数学模型 压强
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二维数学模型在防洪影响评价中的应用 被引量:13
15
作者 林伟波 包中进 《中国农村水利水电》 北大核心 2009年第12期59-63,共5页
建立了基于有限体积法的平面二维非恒定流数学模型,采用黎曼近似解通量差分裂(FDS)格式计算通过各单元边的水流法向数值通量,并应用相关的悬移质、推移质河床变形计算公式计算冲淤变化。模型应用于浙江省49省道温溪至鹤城段改建工程河... 建立了基于有限体积法的平面二维非恒定流数学模型,采用黎曼近似解通量差分裂(FDS)格式计算通过各单元边的水流法向数值通量,并应用相关的悬移质、推移质河床变形计算公式计算冲淤变化。模型应用于浙江省49省道温溪至鹤城段改建工程河道水流状况的模拟,结果表明工程修建后工程段的中间部位以上以及外侧附近水位略有壅高,最大壅高值0.03 m;工程区附近流速减缓、靠近河道中央流速略微增大,最大增幅约0.12 m/s,河道冲淤幅度在0.3m以内。 展开更多
关键词 水流数学模型 有限体积法 黎曼近似解 浅水方程 防洪影响评价
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二维泥沙数学模型的改进——模型的建立 被引量:4
16
作者 张华庆 乐培九 杨细根 《水道港口》 1996年第4期9-19,共11页
本文针对河道弯曲、狭长的特点,引进贴体坐标.将复杂的河道计算域转换成规则矩形域,使问题在规则域上求解.拟合坐标系下模型改进表现在以下两方面,一是引进紊动动能和紊动耗散率闭合雷诺方程,使模型能够回答整治工程局部水流结构,如回... 本文针对河道弯曲、狭长的特点,引进贴体坐标.将复杂的河道计算域转换成规则矩形域,使问题在规则域上求解.拟合坐标系下模型改进表现在以下两方面,一是引进紊动动能和紊动耗散率闭合雷诺方程,使模型能够回答整治工程局部水流结构,如回流现象,二是建立了一种新的悬沙输移模式,该泥沙模型能体现悬沙与床沙交换机理,既适用于水库上游淤积计算,也适用于水库下游冲刷计算. 展开更多
关键词 数学模型 泥沙 河流输沙 水流输沙
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三峡枢纽坝下通航水流条件平面二维数学模型研究 被引量:3
17
作者 李国斌 马进荣 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 1996年第4期53-55,共3页
本文以南京水利科学研究院的三峡坝区物理模型试验所提供的三峡工程完建后运行50+4年接近淤积平衡的坝下地形资料为基础,根据平面二维水深平均水流运动方程组,利用控制作积法及SIMPLER程式,通过平面二维数学模型对三峡枢纽下游引航... 本文以南京水利科学研究院的三峡坝区物理模型试验所提供的三峡工程完建后运行50+4年接近淤积平衡的坝下地形资料为基础,根据平面二维水深平均水流运动方程组,利用控制作积法及SIMPLER程式,通过平面二维数学模型对三峡枢纽下游引航道口门外各级流量下的通航水流条件作了研究,计算得到下游引航道口门区及连接段的流速流态,并指出了改善通航水流条件的措施. 展开更多
关键词 三峡工程 通航 水流 数学模型
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二维泥沙数学模型在北江下游航道整治工程中的应用 被引量:3
18
作者 陆永军 谢凌峰 王义安 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2001年第2期16-20,共5页
在运用北江下游清远至石角河段的水沙实测资料对二维泥沙数学模型进行验证的基础上 ,比较了学堂洲左、右槽方案的整治效果 ,并推荐右槽方案 .
关键词 航道整治 泥沙 数学模型
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二维泥沙数学模型在松花江五股流航道整治中的应用 被引量:4
19
作者 王义安 陆永军 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2002年第2期61-65,共5页
运用松花江依兰~佳木斯河段水沙实测资料对二维泥沙数学模型验证的基础上 ,进行了多分汊浅滩河段———五股流航道整治方案的比较 ,提出整疏结合的整治措施 。
关键词 泥沙数学模型 松花江 航道整治 多分汊河流
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电站机组紧急关闭形成涌浪的二维数学模型 被引量:1
20
作者 陈阳 李金合 +1 位作者 孟祥玮 李焱 《水道港口》 1995年第4期40-44,共5页
本文利适合涌浪计算的二维非恒定流数学模型.对电站机组紧急关闭产主的涌浪运动进行的数值模拟.从数值成果看出.电站紧急关闭产生的涌浪的水面升降激烈.波陡大.具有一定的破坏性.在文章的未尾.给出了这种涌浪的计算公式.供有关部门参考.
关键词 电站机组 关闭 涌浪 数学模型 非恒定
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