地形突变条件下异重流运动失稳规律

摘要：

由于目前异重流失稳研究相对匮乏,而其研究又对延长水库寿命和优化调度运行具有重要意义.采用Mike3建立三维异重流数学模型,包括水动力学模型、紊流模型和泥沙输移扩散方程,并采用水槽试验对该模型进行验证,结果表明异重流泥沙质量浓度分布实测值与模拟值吻合良好.以紫坪铺水库为例,采用该模型研究了异重流在地形突变条件下的运动失稳规律,分析水库底部障碍物和断面突扩对异重流运动规律的影响,得出这两种情形下的异重流失稳判别条件.底部障碍物情形的失稳判别条件为:①异重流运动速度减缓;②异重流中泥沙质量浓度降低;③前锋及异重流厚度减小.断面突扩情形的失稳判别条件为:①异重流运动速度减缓;②异重流中泥沙质量浓度的垂向分布由类似抛物线分布变为类似对数分布;③异重流厚度减小.

关键词：异重流、运动失稳、地形突变、水槽试验、三维数学模型、紫坪铺水库

所属期刊栏目：38

分类号：TV145(水利工程基础科学)

资助基金：国家自然科学基金51579164,91547211

在线出版日期：2018-08-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：21-27