丁坝作为整治结构广泛应用于内河航道整治工程中,但其损毁现象十分普遍,天然水流基本均为非恒定流,不同的非恒定条件对丁坝局部冲刷影响不同。利用FLOW-3D中的RNG k-ε湍流模型和VOF(volume of fluid)模型,研究水流非恒定性对丁坝周围...丁坝作为整治结构广泛应用于内河航道整治工程中,但其损毁现象十分普遍,天然水流基本均为非恒定流,不同的非恒定条件对丁坝局部冲刷影响不同。利用FLOW-3D中的RNG k-ε湍流模型和VOF(volume of fluid)模型,研究水流非恒定性对丁坝周围局部冲刷的影响。研究结果显示:流量变幅的增大会使得坝头冲刷坑的长度、宽度以及最大冲深增大,并且会使冲刷宽度更快达到临界宽度。洪峰次数会影响冲坑最大冲深的形成过程,洪峰出现的越晚,最大冲深发展速率越小。冲坑长度和面积与洪峰次数无明显关联,但洪峰次数越多,冲坑宽度会更快达到临界值。洪水持续时间越长,冲坑最大冲深的增长速率越减慢,最终达到临界值。洪水持续时间越长,冲坑的长度和面积越大,冲坑宽度会更晚达到临界值。研究成果可为洪水期维护丁坝稳定性提供技术支撑。展开更多
文摘丁坝作为整治结构广泛应用于内河航道整治工程中,但其损毁现象十分普遍,天然水流基本均为非恒定流,不同的非恒定条件对丁坝局部冲刷影响不同。利用FLOW-3D中的RNG k-ε湍流模型和VOF(volume of fluid)模型,研究水流非恒定性对丁坝周围局部冲刷的影响。研究结果显示:流量变幅的增大会使得坝头冲刷坑的长度、宽度以及最大冲深增大,并且会使冲刷宽度更快达到临界宽度。洪峰次数会影响冲坑最大冲深的形成过程,洪峰出现的越晚,最大冲深发展速率越小。冲坑长度和面积与洪峰次数无明显关联,但洪峰次数越多,冲坑宽度会更快达到临界值。洪水持续时间越长,冲坑最大冲深的增长速率越减慢,最终达到临界值。洪水持续时间越长,冲坑的长度和面积越大,冲坑宽度会更晚达到临界值。研究成果可为洪水期维护丁坝稳定性提供技术支撑。