桩群数值模拟中的概化方法研究

建立数值水槽,将小尺度桩墩作为陆域边界直接模拟,利用有限单元法和三角形加密网格计算桩群影响下的二维流场。提出利用等效阻力法对桩群进行概化的研究思路,即将较为密集的原桩群概化为形式更加简单的其它形式桩群,并保证概化前后的桩群绕流阻力相等。计算结果表明这种概化方式可以有效逼近原桩群引起的水位、流速变化,且对上下游大范围流场的影响与原桩群比较处在可以接受的误差范围内。此外文中也对等效阻力法和等阻水面积法概化的效果进行比较,结果显示等效阻力法较等阻水面积法更优,具有工程应用前景。

金山海滨浴场引水水动力及水质研究

金山海滨浴场为封闭式海水浴场,运营期间产生的污染物无法扩散和稀释。为维持浴场水质,需通过水闸进行换排水。本文采用Mike21中的HD和ECO模块建立浴场的水动力和水质数学模型,模拟浴场引水过程,分析在浴场水质超标后,引水可达到的水质改善效果。经计算,引水过程浴场内流场呈逆时针环流,当边滩粪大肠杆菌浓度不超过2800个/L时,引水一潮次可达到浴场使用标准;超过2800个/L时,需连续引水至达标后方可开放使用。

大目湾新城内湾高含沙海水呈蓝措施研究

大目湾海水受来水以及外海洋流等诸多自然因素影响,海水含沙量较高,近海海水浑浊发黄,水色无法满足景观用水要求。通过设置沉沙池使海水中泥沙絮凝沉降后,再引入景观用水区,可达到景观海水呈蓝效果。以大目湾新城内湾工程为例,采用Mike21建立内湾的水动力及泥沙数学模型,研究泥沙沉淀时间。根据计算结果,沉沙池在引入海水24 h后,含沙量基本降至0.01 kg/m3,水体澄清度高,引入内湾后,可达到海水呈蓝景观要求。

长兴岛引清调水与不冲流速关系研究

平原河网做为城市雨污水的排水通道,由于自身缺乏水动力,水环境恶化速度快。为维持水环境良好,河网需定期引清调水。调水过程流量的大小决定了调水效率和是否会引起河道冲刷,为此,需合理确定引、排水流量。本文以长兴岛河网为例,采用Mike21数学软件建立了长兴岛二维河网模型,对引清调水过程进行水动力计算;同时根据长兴岛河道原状土不冲流速物理模型试验结果,对比流速分布,拟定合适的限制流量。根据计算结果,排水时流量可控制在50~60 m^3/s以内,引水过程流量可控制在50 m^3/s以内,同时,在超过不冲流速的局部河段采取护底或护坡措施。

新建海堤下穿大口径涵管的护管桥保护、监测及填堵方案

某新建海堤下压大口径涵管,通过数学模型分析新建海堤对涵管周边海流的影响,采用护管桥方案对涵管进行保护,设置相应的监测方案。之后由于其他原因涵管突然报废,改为采用加强监测方案及出险以后的填堵方案。

丁坝坝头对水流形态的影响分析

随着长江口北港河道主泓不断呈反"S"形发展,堡镇岸段原丁坝群坝头附近冲刷深度加大、坝间滩地冲刷后退,对大堤安全构成一定威胁;需采取工程措施补救,保护坝头和坝间滩地稳定。本文采用MIKE 21数学模型,模拟了北港堡镇岸段的水动力场,并比较两种坝头保护方案对水动力场的干预作用,推荐了合理的工程方案。