盐邵船闸下游引航道流态改善研究

发布时间：2017-10-18 08:32

  本文关键词：盐邵船闸下游引航道流态改善研究

  更多相关文章： 物理模型试验 三维数值模拟 下游引航道流态 RNG k-ε模型

【摘要】：本文以盐邵船闸为对象,对船闸低标准引航道的升级改造技术进行研究,以改善过闸船舶待闸靠泊条件,减少过闸时间,提升船闸的通过能力,提高船舶过闸安全性。本文针对盐邵船闸下游引航道,利用Fluent软件建立了三维数学模型。与物理模型的结果进行比较,验证数学模型的可靠性。对11种现状和改进方案的水流进行数值模拟,分析比较各方案的流态。本文的主要研究结果有：(1)由引航道现场观测、模型试验和数值模拟的结果看出,三者的水面流态基本一致,流速大小基本吻合,数学模型是正确可靠的。(2)3种不同流量的现状方案计算结果表明,船闸下游引航道存在多个回流,主流先偏向左侧,后偏向右侧,再偏向左侧,流态非常紊乱。(3)对比3种不同半径的弧形导航墙方案的计算结果,发现引航道流态改善效果明显,且弧形导航墙半径越大,流态越平顺。(4)闸室下游设置消力池,对改善引航道流态有一定的作用,增大池深减小了引航道的流速,提高了船舶停靠的安全性。(5)在弧形导航墙加消力池工况情况下,将下游河床底高程变为-2.5 m,下游流态改善效果显著,下游引航道没有漩涡,水流平顺,对引航道流速也有一定的降低作用。
【关键词】：物理模型试验 三维数值模拟 下游引航道流态 RNG k-ε模型
【学位授予单位】：扬州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U617
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 符号说明8-10
• 第一章 绪论10-17
• 1.1 研究的背景10
• 1.2 研究的意义10
• 1.3 数值模拟研究进展10-15
• 1.4 现有引航道流态改善工程措施15-16
• 1.5 研究内容16-17
• 第二章 物理模型试验17-24
• 2.1 基本资料17
• 2.2 模型设计17-18
• 2.3 模型制造和安装18-21
• 2.3.1 模型布置19
• 2.3.2 模型材料19-20
• 2.3.3 模型制作20-21
• 2.4 模型试验工况21-22
• 2.5 模型试验结果22-24
• 第三章 河道三维水流数值模拟24-29
• 3.1 基本方程24
• 3.2 RNG k-ε紊流模型24-25
• 3.3 方程离散化方法——有限体积法25-26
• 3.4 自由水面的处理——刚盖假定法26-27
• 3.5 定解条件27-29
• 3.5.1 固壁边界条件27-28
• 3.5.2 进出口边界条件28
• 3.5.3 流场初始条件28-29
• 第四章 盐邵船闸引航道三维水流数值模拟29-62
• 4.1 计算工况29-31
• 4.2 边界条件31-32
• 4.3 计算网格32-34
• 4.4 数值模拟验证34-38
• 4.5 下游引航道改进方案结果比较38-62
• 第五章 结论与展望62-64
• 5.1 结论62
• 5.2 展望62-64
• 参考文献64-67
• 致谢67-68

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王玉珠,陈永红;下游引航道工程爆破质量控制[J];中国三峡建设;1997年08期

2 李国斌;高亚军;许慧;;三峡水利枢纽上下游引航道冲沙措施研究[J];水利学报;2007年S1期

3 东培华;马洪亮;尤薇;董佳;;多线船闸下游引航道通航水流条件及改善方案研究[J];水道港口;2013年05期

4 李焱,孟祥玮,李金合,刘红华;三峡工程下游引航道通航水流条件试验[J];水道港口;2003年03期

5 张海兵,张勇;浅析响水船闸下游引航道淤积及治理[J];江苏水利;2005年02期

6 施成才;李茜;;沙沱水电站下游引航道隔流堤基础处理[J];人民长江;2009年10期

7 赵志舟;徐红;彭凯;;乌江银盘电站下游引航道布置及口门区通航条件研究[J];水运工程;2008年03期

8 张声谷;葛洲坝大江船闸下游引航道导航隔流堤长度的功能效果论证[J];水运工程;1985年02期

9 尤薇;曲红玲;;高良涧双线并列船闸下游引航道水流特性研究[J];水运工程;2013年08期

10 徐小梅;王峰;;游埠枢纽下游引航道及口门区隔墙优化数学模拟研究[J];人民珠江;2011年01期

中国重要会议论文全文数据库 前5条

1 李国斌;高亚军;许慧;;三峡水利枢纽上下游引航道冲沙措施研究[A];2007重大水利水电科技前沿院士论坛暨首届中国水利博士论坛论文集[C];2007年

2 刘同宦;黄建成;刘运化;王峰;;衢江姚家枢纽船闸上下游引航道通航水流特性试验研究[A];水文泥沙研究新进展——中国水力发电工程学会水文泥沙专业委员会第八届学术讨论会论文集[C];2010年

3 周昌茂;;隔河岩水利枢纽下游引航道围堰防渗墙施工[A];堤防及病险水库垂直防渗技术论文集[C];2000年

4 张幸农;杨红;孙波;;感潮河段船闸下游引航道泥沙淤积预测计算[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年

5 高勇;陶江平;乔晔;常剑波;;葛洲坝近坝区及船闸鱼类分布、活动规律研究[A];中国水利学会第四届青年科技论坛论文集[C];2008年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 特约通讯员 高小红　本刊记者 康霞旺;泰州焦港船闸下游引航道顺利通航[N];江苏经济报;2011年

2 通讯员 陈蓉邋顾晓平 记者 施科;扬州养护改善三船闸[N];中国水运报;2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 毕墨;盐邵船闸下游引航道流态改善研究[D];扬州大学;2015年

，

本文编号：1053991