長距離調(diào)水系統(tǒng)明滿流耦合水動力學(xué)模型研究及其應(yīng)用.pdf

1、水資源短缺及分布不均是我國水資源存在的兩大劣勢，這嚴(yán)重阻礙了經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展，我國不得不修建大批的長距離調(diào)水工程來解決這些難題。而對于跨流域的長距離調(diào)水工程，由于流域廣且控制建筑物較多，實(shí)驗(yàn)?zāi)M調(diào)度是非常困難的，如果不對工程進(jìn)行計算模擬直接投入使用，一旦發(fā)生事故損失將是難以承受的。而數(shù)值模擬方法具有經(jīng)濟(jì)和方便的特性，成為眾多研究者新的突破口，找尋更加實(shí)用安全的數(shù)值模擬方法對整個調(diào)水工程意義重大。
　　本文通過研究以往的相關(guān)理論，建立

2、了適用于具有復(fù)雜內(nèi)邊界的長距離調(diào)水明滿流交替的一維非恒定流水力學(xué)系統(tǒng)。為了精確模擬流動的水力特性，分析明滿交替流對工程運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性帶來的復(fù)雜影響，采用圣維南方程組和Preissmann窄縫法來計算有壓管流和自由表面流以及這兩種狀態(tài)的過渡流等問題，模型方程的離散方式為變量交錯定義隱格式，并用一階迎風(fēng)插值的方法來處理對流項(xiàng)，并加入水庫、泵站、分水口、暗涵及閘堰等水工建筑物。
　　通過模擬了有壓管流和Wiggert實(shí)驗(yàn)，模型計算