黄河大柳树—沙坡头河段典型弯道水流运动平面二维数值模拟

建立了适体坐标系下的平面二维紊流水流数学模型,对黄河在宁夏回族自治区中卫市境内的大柳树—沙坡头河段典型弯道的水流运动进行数值模拟。为了反映弯道环流的影响,对动量方程进行修正,紊流模型采用修正的RNGk-ε模型。通过对黄河大柳树—沙坡头河段连续弯道水流运动数值计算结果与实测结果的对比分析,表明该模型能够准确地模拟具有复杂地形的天然河流弯道中的水流运动。利用所建立的模型计算了4种典型工况下水面的纵比降和横比降,得到一些有益的结论。

黄河大柳树河段水情实测结果分析

对黄河大柳树河段19个典型代表断面的流速、水深分布等情况进行了分析。结果表明:1大柳树河段各断面水位从上游至下游呈下降趋势,相对窄深的断面水流相对湍急,相对宽浅的断面水流相对平稳,天然弯道河段的河床变化符合凹岸冲刷、凸岸淤积的水沙基本运移规律;2大柳树河段河面相对狭小,水流相对湍急,部分河段的平均流速可达2m/s;3大柳树河段弯道上的流速分布符合自由涡和强迫涡定律,断面流速与水深基本保持正相关关系,且弯道入口处靠近凸岸的水深相对较深,流速也较大,当弯道中心角较大时平均流速的最大值逐渐由凸岸向凹岸转移。

声学多普勒流速剖面仪原理及其在黄河沙坡头河段中的应用

介绍声学多普勒流速剖面仪(ADP)的原理及其于2009年7月16～18日在黄河宁夏沙坡头河段中的应用。采用走航方式测量了该河段中的12个断面,获得了各断面上水深、流速、流量等大范围的断面观测资料,并探讨了数据处理方法。该研究为在复杂地形水文条件下使用ADP技术提供了理论参考。

黄河大柳树河段河床演变的三维数值模拟

针对河岸冲刷、河床演变显著的河流,建立考虑河岸变形的三维水沙数值模型,对黄河大柳树河段的河势演变进行数值模拟分析研究。模型中利用三角形网格和局部网格移动及局部加密技术,采用有限体积法离散控制方程,以及基于非结构化同位网格中的SIMPLE算法进行数值求解。依据2011年11月至2012年10月黄河大柳树河段典型断面实测资料对数值模拟结果进行验证,模拟结果与实测结果吻合较好。结果表明该模型能够较好地模拟黄河大柳树河段的水流运动和河床演变,模型中提出的河岸修正技术和局部网格加密技术可有效提高模拟计算精度和效率。

超脱、客观的咨询:黑山峡河段开发方案论证

黑山峡是黄河从上游青藏高原进入中游陕甘宁盆地间的峡谷河段,它是黄河上游最后一个能建高坝大库的峡谷河段。黑山峡河段的开发方案主要有两个,即大柳树高坝一级方案和小观音高坝加大柳树低坝两级方案。大柳树坝址位于宁夏中卫县,小观音坝址位于甘肃省景泰县境内。

大型水利枢纽区域规划研究——以宁夏黄河黑山峡河段为例

我国是一个幅员辽阔、人口众多、情况复杂的大国,要开展国土规划工作,可先从各地区的区域规划着手。本文试以黄河上游黑山峡河段的水资源综合开发为例,对大型水利枢纽影响地区的区域规划研究略陈管见,不当之处,望各方指正。大型水利枢纽布局进行区域规划的必要性国外某些河流的流域开发、水电站建设,很早就进行过区域规划性质的调查研究与综合布局工作。如:本世纪三十年代美国田纳西河流域开发规划,不仅包括防洪、航运、发电、灌溉等水资源综合治理与全面开发的统一规划。