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
| 中文摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-12页 |
| 前言 | 第12-18页 |
| 1 选题的缘由 | 第12页 |
| 2 前人研究简况 | 第12-15页 |
| 3 研究的规划思想和技术路线 | 第15-16页 |
| 4 研究流程 | 第16-17页 |
| 5 本文篇章的具体安排 | 第17-18页 |
| 第一篇 明渠岸边横向取水的三维水力特性 | 第18-76页 |
| 第一章 系统试验研究规划 | 第18-28页 |
| 1．试验规划设计 | 第18-22页 |
| 1．1 试验参数及参数变化范围 | 第18-20页 |
| 1．2 试验方案与试验组次 | 第20页 |
| 1．3 试验测点布置 | 第20-22页 |
| 2．实验装置与测量仪器 | 第22-28页 |
| 2．1 水槽及供排水循环系统 | 第22-23页 |
| 2．2 流速测量仪器 | 第23-27页 |
| 2．2．1 水下流速量测 | 第23-26页 |
| 2．2．2 水面流速场测量仪器 | 第26-27页 |
| 2．3 流场显示 | 第27-28页 |
| 第二章 取水口门断面三维水力特性 | 第28-45页 |
| 1 口门断面时均流速分布 | 第28-39页 |
| 1．1 纵向流速分布u／u_∞ | 第28页 |
| 1．2 横向流速分布v／v_0 | 第28-36页 |
| 1．3 垂向流速分布w／u_∞ | 第36页 |
| 1．4 宽深比β对口门流速分布的影响 | 第36-39页 |
| 2 口门断面流速分布的均匀度和流向平均角度 | 第39-41页 |
| 2．1 流速分布的均匀度 | 第39页 |
| 2．2 流向加权平均角度 | 第39-41页 |
| 3 口门断面水流的脉动特性 | 第41-45页 |
| 3．1 紊动强度的分布 | 第41-42页 |
| 3．2 紊动动能k的分布 | 第42页 |
| 3．3 紊动雷诺应力的分布 | 第42页 |
| 3．4 脉动流速概率密度分布函数 | 第42-45页 |
| 第三章 取水口近区水域三维水力特性 | 第45-76页 |
| 1 取水口近区水域时均流速分布 | 第45-55页 |
| 1．1 纵向流速分布u／u_∞随η变化 | 第45页 |
| 1．2 横向流速分布v／v_0随η变化 | 第45-46页 |
| 1．3 垂向流速分布w／u_∞随η变化 | 第46-55页 |
| 2 取水近区水流的脉动特性 | 第55-60页 |
| 2．1 紊动强度的分布 | 第55页 |
| 2．2 紊动动能k的分布 | 第55-60页 |
| 2．3 紊动雷诺应力的分布 | 第60页 |
| 3 取水口近区流态 | 第60-71页 |
| 3．1 各层流速矢量图 | 第60-65页 |
| 3．2 沿主槽方向不同横断面的流速矢量 | 第65页 |
| 3．3 沿分槽方向不同纵断面的流速矢量 | 第65-70页 |
| 3．4 取水口近区水域水流特性分区 | 第70-71页 |
| 4 取水口前分流宽度 | 第71-74页 |
| 4．1 底部分流宽度的估算 | 第71-72页 |
| 4．2 分流宽度沿水深的分布 | 第72-74页 |
| 5 分槽内进水断面收缩系数 | 第74-76页 |
| 第二篇 明渠横向取水三维水力特性的数值模拟 | 第76-94页 |
| 第四章 数学模型和数值计算方法 | 第76-81页 |
| 1 数学模型的确定 | 第76-77页 |
| 2 数学模型中的基本控制方程 | 第77-78页 |
| 3 控制方程的离散求解 | 第78-81页 |
| 3．1 方程离散 | 第78-79页 |
| 3．2 计算方法 | 第79-80页 |
| 3．3 边界条件 | 第80页 |
| 3．4 网格划分 | 第80-81页 |
| 第五章 数值计算及结果分析 | 第81-94页 |
| 1 数值计算结果的验证 | 第81-90页 |
| 1．1 口门断面流速的对比 | 第81页 |
| 1．2 口门断面紊动能k及雷诺应力的对比 | 第81页 |
| 1．3 分槽内断面的流速分布比较 | 第81-87页 |
| 1．4 近区水域流场比较 | 第87页 |
| 1．5 数值模拟的验证结论 | 第87-90页 |
| 2 数值模拟的应用 | 第90-94页 |
| 2．1 宽深比β对口门断面流速分布的影响 | 第90页 |
| 2．2 明渠横向取水水流结构中螺旋度的分布 | 第90-94页 |
| 第三篇 明渠横向取水泥沙及防沙措施的试验研究 | 第94-144页 |
| 第六章 明渠横向取水泥沙试验 | 第94-100页 |
| 1 试验规划设计 | 第94-96页 |
| 1．1 试验的指导思想及方法 | 第94-95页 |
| 1．2 试验方案及材料选择 | 第95-96页 |
| 2 泥沙试验结果分析 | 第96-100页 |
| 2．1 泥沙运动特性及床面变化特征 | 第96-98页 |
| 2．2 取水分沙的试验结果 | 第98-100页 |
| 第七章 取水防沙工程措施—挡沙槛的试验研究 | 第100-109页 |
| 1 挡沙槛的布置 | 第100页 |
| 2 口门断面流速分布 | 第100-101页 |
| 3 防沙试验结果 | 第101-107页 |
| 4 防沙槛高度的初步确定方法 | 第107-109页 |
| 第八章 取水防沙工程措施—导流板的试验研究 | 第109-144页 |
| 1 试验规划与实施 | 第109-111页 |
| 1．1 基本公式 | 第109-110页 |
| 1．2 试验参数选择 | 第110-111页 |
| 2 试验成果 | 第111-125页 |
| 2．1 优选前置距m | 第111页 |
| 2．2 导流板周围的水流结构 | 第111-113页 |
| 2．3 取水口及近区水域的流速分布 | 第113页 |
| 2．3．1 口门断面的流速分布 | 第113页 |
| 2．3．2 近区各层的流速场 | 第113页 |
| 2．4 取水口近区水域的水流结构 | 第113-123页 |
| 2．4．1 沿水深各层的螺旋度分布 | 第113-118页 |
| 2．4．2 导流板下游各断面的环流分布 | 第118页 |
| 2．4．3 导流板下游紊动切应力分布 | 第118-123页 |
| 2．5 泥沙运动特性 | 第123-125页 |
| 2．5．1 定床试验 | 第123页 |
| 2．5．2 动床试验 | 第123-124页 |
| 2．5．3 导流板长度与分流流速比的关系 | 第124-125页 |
| 3 组合导流板的试验研究 | 第125-131页 |
| 3．1 组合导流板的设计原则 | 第125-127页 |
| 3．2 双导流板的水流结构 | 第127-130页 |
| 3．2．1 口门流速分布 | 第127页 |
| 3．2．2 取水近区的流速及环流分布 | 第127-130页 |
| 3．3 组合导流板的泥沙试验 | 第130-131页 |
| 4 导流板环流计算方法探讨 | 第131-144页 |
| 4．1 水流的人工环流 | 第131页 |
| 4．2 理论分析 | 第131-138页 |
| 4．2．1 人工环流理论计算方法 | 第131-133页 |
| 4．2．2 环流的沿程衰减 | 第133-136页 |
| 4．2．3 横断面内环流计算公式 | 第136-138页 |
| 4．3 试验验证 | 第138-142页 |
| 4．3．1 导流板试验参数的选择 | 第138页 |
| 4．3．2 计算与试验结果对比 | 第138-142页 |
| 4．4 在取水条件下导流板环流计算方法的探讨 | 第142-144页 |
| 总结 | 第144-147页 |
| Ⅰ 主要研究成果 | 第144-145页 |
| Ⅱ 主要创新点 | 第145页 |
| Ⅲ 工程建议 | 第145-146页 |
| Ⅳ 有待进一步的工作 | 第146-147页 |
| 参考文献 | 第147-151页 |
| 致谢 | 第151-152页 |
| 作者博士生期间科研工作及发表的论文 | 第152页 |
