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漫滩弯曲河道水深平均水流流向预测方法技术

技术编号:19858357 阅读:201 留言:0更新日期:2018-12-22 11:53
本发明专利技术公开了一种漫滩弯曲河道水深平均水流流向预测方法,仅需要根据漫滩弯曲河道的相对水深、弯段几何形态及待预测断面位置,便可对弯曲河道入弯断面与弯顶断面之间的任意断面水深平均水流流向实现预测,不仅具有较高的预测效率和准确性,而且不需要开展流速测量工作或者其它勘探工作,在本领域具有广泛的通用性。

【技术实现步骤摘要】
漫滩弯曲河道水深平均水流流向预测方法
本专利技术属于水力学及河流动力学领域,涉及一种弯曲河道水深平均水流流向预测,具体涉及一种漫滩弯曲河道入弯断面至弯顶断面之间的水深平均水流流向预测方法。
技术介绍
为了平衡上游来沙及河床冲淤变化,天然河道会自行演变发展成为较稳定的弯曲河道。枯水期时,上游来流量较小,弯曲主河道能够独立完成水流下泄任务,两侧滩地并不过流。但在汛期时,上游来流量变大,弯曲主河道无法输运全部洪水,此时,洪水漫过两侧滩地,形成漫滩河道,弯曲主槽和两侧滩地一起输运洪水。在没有漫滩的弯曲河道中,水流沿弯曲主河道向下游流动,每个断面处的过流能力几乎相同,规律简单。但是,在漫滩弯曲河道中,情况就变得异常复杂了。这是因为在漫滩弯曲河道中,主河道水流与滩地水流之间的动量交换会改变主河道沿程二次流的发展过程及主河道过流能力,最终改变弯曲主河道中水流流向。能够准确确定弯曲主河道水流流向对于开展漫滩弯曲河道或航道的数值模拟计算及河道演变趋势预测有很大的帮助。漫滩弯曲主河道形态如图1及图2所示。经研究表明,漫滩弯曲主河道的水流流向与相对水深Dr、入弯断面(弯曲河道起始位置垂直于主河道水流流向的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种漫滩弯曲河道水深平均水流流向预测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)计算弯曲河道弯顶断面的水流雷诺数Re,若Re>Rel,则判定弯曲河道内的水流为湍流,进入步骤(2),若Re≤Rel,程序结束,Rel为发生湍流的临界雷诺数;(2)计算弯曲河道的弯曲度s,若弯曲河道的弯曲度s满足1

【技术特征摘要】
2017.11.08 CN 20171108854671.一种漫滩弯曲河道水深平均水流流向预测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)计算弯曲河道弯顶断面的水流雷诺数Re,若Re>Rel,则判定弯曲河道内的水流为湍流,进入步骤(2),若Re≤Rel,程序结束,Rel为发生湍流的临界雷诺数;(2)计算弯曲河道的弯曲度s,若弯曲河道的弯曲度s满足1<s<1.6,则判定弯曲河道为中等弯曲度河道,进入步骤(3),若s≥1.6,弯曲河道为大弯曲度河道,程序结束;(3)测量弯曲河道待预测水流流向断面与弯顶断面之间的夹角θx,若θx≤θgeo,则判定待预测水流流向断面的位置在入弯断面与弯顶断面之间,进入步骤(4),否则,程序结束;θgeo为入弯断面与弯顶断面之间的夹角;(4)根据待预测水流流向断面与弯顶断面之间的夹角θx、入弯断面与弯顶断面之间的夹角θgeo和弯曲河道主河道相对水深Dr,依据下述公式计算得到弯曲河道待预...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘超单钰淇刘兴年
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:四川,51

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