垂直入?yún)R河段交匯區(qū)水流特性試驗(yàn)研究.pdf

1、主支流交匯現(xiàn)象在天然河道中廣泛存在(例如,洮河入?yún)R黃河、祖厲河入?yún)R黃河、十大孔兌入?yún)R黃河、烏江入?yún)R長江等)。而交匯區(qū)獨(dú)特的水流特性:如匯口上游壅水、匯口下游回流、分離區(qū)、高低流速帶、剪切面等,對研究泥沙的輸移與淤積等泥沙動(dòng)力學(xué)問題、污染物滯留與擴(kuò)散等環(huán)境水力學(xué)問題、通航與防洪等河流健康問題都有著非常重要的意義。交匯區(qū)水流特性也是國內(nèi)外科研人員所關(guān)注的熱點(diǎn)。
　　本論文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合垂直入?yún)R河道交匯區(qū)水槽試驗(yàn),對直

2、角明渠交匯區(qū)水流運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行了系統(tǒng)闡述。得到的主要成果如下:
　　(1)通過分析垂直入?yún)R河道交匯區(qū)水流運(yùn)動(dòng)特性的研究成果并結(jié)合黃河上游寧蒙河段流域水流運(yùn)動(dòng)特性,分析了影響垂直入?yún)R河道交匯區(qū)水流運(yùn)動(dòng)特性的兩個(gè)主要因素:①匯流比;②河床形態(tài)。
　　(2)進(jìn)行水槽試驗(yàn)并對測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,結(jié)果表明:
　?、購?fù)式斷面比矩形斷面的水面線和縱向比降變化均大,但兩者的總體變化規(guī)律基本一致;對交匯區(qū)垂線平均流速分析的結(jié)果是匯流比不改

3、變水流結(jié)構(gòu),而河床形態(tài)改變水流結(jié)構(gòu),可能每一種河床形態(tài)對應(yīng)的水流結(jié)構(gòu)分布也不一樣。
　?、谒鲃?dòng)力軸線的分析結(jié)果是:匯流比不影響支流動(dòng)力軸線位置。矩形斷面時(shí),支流流量較小時(shí),交匯水流動(dòng)力軸線并沒有頂托到右岸,隨著支流入?yún)R流量的增加,動(dòng)力軸線越來越接近右岸,隨著支流入?yún)R流量的增加,動(dòng)力軸線最高點(diǎn)不斷向下游和右岸移動(dòng)但下移的幅度沒有右移動(dòng)的幅度大;復(fù)式斷面時(shí),交匯水流幾乎頂托到右岸,且分布在河床低洼地帶。
　?、劢粎R區(qū)水平水深收