渠系节点区域悬移质水沙输移特征研究
发布时间：2021-08-07 07:52
节水灌溉模式下渠灌区浑水的高效利用问题一直以来都是农业节水研究中的一个重要方面,渠系节点区域悬沙输移特征是引黄灌区浑水资源综合利用的重要课题。前人对侧向支渠流动特性主要是从水流结构、紊动特性、分水分沙特性、泥沙淤积规律、回流区尺度大小数值拟合等方面进行了分析与研究,与实际工程问题的解决间存在着一定差距。本文根据理论分析、数值模拟和相关物理模型实测资料,着力研究分析侧向分流平面回流区域的尺度特征、节点区域的悬沙淤积分布、悬沙垂向颗粒级配关系、渠道局部收缩区域的溯源淤积以及浑水挟沙能力问题等方面的问题,主要研究成果如下:1.回流区尺度大小主要与主、支渠分流流速比有关。分流流速比越大,侧向分流特征不明显,分流流量较小,回流区横向范围增加,回流区纵向范围变小;分流流速比越小,分流流量相对较大,横向范围变小,沿支渠纵向变长。在分流流速比变化过程中,存在两种特殊情况,首先是支渠流速为零,支渠不过流,支渠口门侧形成盲肠回流;其次,主流流速为零,回流区范围减小,仅在支渠边壁侧形成小范围的对称回流区,这种情况常见的是静止湖泊引水,水位保持不变。2.渠系节点区域分水支渠侧的悬沙淤积分布是影响自流支渠过流能...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
第三章 渠系节点区域流区悬移质泥沙淤积计算模型 张家山渠首山西庄磨子桥北孙药惠泾河渭河总干渠南干渠北干渠南一干渠五支渠四支渠六支渠十支渠一支渠二支渠三 支 渠南二 干北干分渠七八九支支支渠渠渠1#2#3#4#5#6#7#8#9#石川河5#6#节点大图渠首测站河流渠系图例图 3-1 灌区渠系平面图Fig. 3-1 Layout of channel system
提取计算模型 2/3 水深处的水流参数作为沿水深方向的平均结果，其中分水支渠流速矢量图如图 3-3 所示。图3-3 给出了初期、中期、末期三个主要时间节点处的分水支渠侧的流速矢量图。由图 3-3知，在支渠侧产生较为明显的回流区，回流区内水流流速明显小于其他位置的流速。随着悬沙淤积改变进口处的渠床底高程，在口门区域形成拦门沙坎，使得分水过流能力减弱，主支渠分流流速比增大，回流区最大横向范围逐渐增大，回流区沿支渠纵向上的长度减小。对某一特定时期而言，回流区的横向尺寸沿支渠纵向先增大后逐渐减小，这与上一章中推求得到的回流区边界曲线的变化形式是一致的。由于选择水力参数位置的确定性，相对水深 2/3 处，流速矢量图中并没有对旋流区的特性在此进行相关的表述，对于旋流区的水沙关系未作区别对待与深入，其相关问题有待于进一步的研究。（a）初期（a）Initial phase
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄河流域典型沙质河段冲淤量预估方法及应用[J]. 马睿,马良,张罗号,陈帅. 水利学报. 2016(10)
[2]东营引黄灌区波涌灌溉对田间泥沙运移影响研究[J]. 王帅,孙晓琴,周鹏,鞠茜茜,吴强,王春堂. 中国农村水利水电. 2016(10)
[3]黄河下游来水来沙对河槽形态与河型的塑造作用[J]. 费祥俊. 泥沙研究. 2016(04)
[4]灌渠闭闸期闸前段流场特征及泥沙淤积速率分析[J]. 张芳芳,张耀哲,粟晓玲. 农业工程学报. 2016(02)
[5]多层孔型取水口下泄水温试验研究[J]. 高学平,任庆钰. 水力发电学报. 2015(05)
[6]泾惠渠灌区浑水泥沙输移特征[J]. 张小帅,张耀哲,党永仁,王博,张芳芳. 农业工程学报. 2015(S1)
[7]基于MATLAB的非均匀悬移质不平衡输沙计算[J]. 张小帅,张耀哲. 人民黄河. 2014(11)
[8]长江口近口段水流挟沙力与径潮动力关系[J]. 杨云平,李义天,孙昭华,樊咏阳,邓金运. 水动力学研究与进展A辑. 2013(03)
[9]浮式管型取水口下泄水温试验研究[J]. 高学平,张少雄,刘际军,陈弘. 水力发电学报. 2013(02)
[10]潮流区电厂取排水口泥沙试验方法及输运规律研究[J]. 郭磊,邱静,黄本胜. 中国农村水利水电. 2012(11)
博士论文
[1]荆江-洞庭湖耦合系统水动力学研究[D]. 李琳琳.清华大学 2009
[2]明渠岸边横向取水的三维水力特性及简易防沙措施试验研究[D]. 曹继文.中国水利水电科学研究院 2004
硕士论文
[1]渠系分流口区域三维流场特征的研究[D]. 景琪.西北农林科技大学 2017
[2]马岭水利枢纽工程导流与泄洪建筑物体型研究[D]. 蒋俏芬.西北农林科技大学 2017
[3]渠灌区挟沙水流泥沙输移特征分析研究[D]. 张小帅.西北农林科技大学 2015
[4]无坝渠首侧向引水的三维水力特性研究[D]. 田守霞.天津大学 2010
[5]明渠岸边侧向取水的“取水角效应”研究[D]. 杨帆.中国水利水电科学研究院 2007
[6]挟沙水流泥沙颗粒悬浮规律的试验研究[D]. 周家俞.武汉大学 2005
本文编号：3327392
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
第三章 渠系节点区域流区悬移质泥沙淤积计算模型 张家山渠首山西庄磨子桥北孙药惠泾河渭河总干渠南干渠北干渠南一干渠五支渠四支渠六支渠十支渠一支渠二支渠三 支 渠南二 干北干分渠七八九支支支渠渠渠1#2#3#4#5#6#7#8#9#石川河5#6#节点大图渠首测站河流渠系图例图 3-1 灌区渠系平面图Fig. 3-1 Layout of channel system
提取计算模型 2/3 水深处的水流参数作为沿水深方向的平均结果，其中分水支渠流速矢量图如图 3-3 所示。图3-3 给出了初期、中期、末期三个主要时间节点处的分水支渠侧的流速矢量图。由图 3-3知，在支渠侧产生较为明显的回流区，回流区内水流流速明显小于其他位置的流速。随着悬沙淤积改变进口处的渠床底高程，在口门区域形成拦门沙坎，使得分水过流能力减弱，主支渠分流流速比增大，回流区最大横向范围逐渐增大，回流区沿支渠纵向上的长度减小。对某一特定时期而言，回流区的横向尺寸沿支渠纵向先增大后逐渐减小，这与上一章中推求得到的回流区边界曲线的变化形式是一致的。由于选择水力参数位置的确定性，相对水深 2/3 处，流速矢量图中并没有对旋流区的特性在此进行相关的表述，对于旋流区的水沙关系未作区别对待与深入，其相关问题有待于进一步的研究。（a）初期（a）Initial phase
【参考文献】：
期刊论文
[1]黄河流域典型沙质河段冲淤量预估方法及应用[J]. 马睿,马良,张罗号,陈帅. 水利学报. 2016(10)
[2]东营引黄灌区波涌灌溉对田间泥沙运移影响研究[J]. 王帅,孙晓琴,周鹏,鞠茜茜,吴强,王春堂. 中国农村水利水电. 2016(10)
[3]黄河下游来水来沙对河槽形态与河型的塑造作用[J]. 费祥俊. 泥沙研究. 2016(04)
[4]灌渠闭闸期闸前段流场特征及泥沙淤积速率分析[J]. 张芳芳,张耀哲,粟晓玲. 农业工程学报. 2016(02)
[5]多层孔型取水口下泄水温试验研究[J]. 高学平,任庆钰. 水力发电学报. 2015(05)
[6]泾惠渠灌区浑水泥沙输移特征[J]. 张小帅,张耀哲,党永仁,王博,张芳芳. 农业工程学报. 2015(S1)
[7]基于MATLAB的非均匀悬移质不平衡输沙计算[J]. 张小帅,张耀哲. 人民黄河. 2014(11)
[8]长江口近口段水流挟沙力与径潮动力关系[J]. 杨云平,李义天,孙昭华,樊咏阳,邓金运. 水动力学研究与进展A辑. 2013(03)
[9]浮式管型取水口下泄水温试验研究[J]. 高学平,张少雄,刘际军,陈弘. 水力发电学报. 2013(02)
[10]潮流区电厂取排水口泥沙试验方法及输运规律研究[J]. 郭磊,邱静,黄本胜. 中国农村水利水电. 2012(11)
博士论文
[1]荆江-洞庭湖耦合系统水动力学研究[D]. 李琳琳.清华大学 2009
[2]明渠岸边横向取水的三维水力特性及简易防沙措施试验研究[D]. 曹继文.中国水利水电科学研究院 2004
硕士论文
[1]渠系分流口区域三维流场特征的研究[D]. 景琪.西北农林科技大学 2017
[2]马岭水利枢纽工程导流与泄洪建筑物体型研究[D]. 蒋俏芬.西北农林科技大学 2017
[3]渠灌区挟沙水流泥沙输移特征分析研究[D]. 张小帅.西北农林科技大学 2015
[4]无坝渠首侧向引水的三维水力特性研究[D]. 田守霞.天津大学 2010
[5]明渠岸边侧向取水的“取水角效应”研究[D]. 杨帆.中国水利水电科学研究院 2007
[6]挟沙水流泥沙颗粒悬浮规律的试验研究[D]. 周家俞.武汉大学 2005
本文编号：3327392
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shuiwenshuili/3327392.html
