一种基于闸门的涌潮生成方法技术

本发明专利技术公开了一种基于闸门的涌潮生成方法。本发明专利技术方法包括以下步骤：S1，确定室内水槽、闸门和蓄水池的相关参数，包括矩形水槽的宽度、高度和底坡，位于水槽上游端的闸门的宽度和高度，以及与闸门上游相连的蓄水池的宽度；S2，基于潮前水深和涌潮高度确定水槽上游蓄水池水深；S3，基于所需生成的涌潮持续时间和长度，确定蓄水池长度；S4，基于所需生成的涌潮特征，形成所需的潮前水深和蓄水池水深，突然打开闸门生成涌潮。本发明专利技术方法对室内水槽涌潮生成进行设计，能在室内水槽中生成需要的涌潮高度。本发明专利技术方法节省了设计成本。本发明专利技术方法节省了设计成本。本发明专利技术方法节省了设计成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于闸门的涌潮生成方法


[0001]本专利技术涉及水利治河工程领域，具体涉及室内涌潮水槽试验涌潮生成设计方法。

技术介绍

[0002]涌潮是发生在强潮河口的特殊水动力现象，涌潮前后存在水位、流速、流量的突变。涌潮过后，水位急剧抬升。
[0003]涌潮水槽试验是研究涌潮水动力特性和传播规律，以及评价涌潮与工程相互作用的重要研究手段。涌潮生成是涌潮水槽试验的关键和难点，水槽试验的特点要求在下边界处形成涌潮。因此，一般采用边界生潮法生成涌潮，目前采用调节水泵流量发生突变方法在水槽下边界处生成涌潮，但其受水泵功率、扬程、响应时间等特性影响较大，试验调试工作量大。为此，探求涌潮水槽试验中的其他边界生潮法具有重要的实际意义。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种基于闸门的涌潮生成方法。
[0005]本专利技术采用的技术方案是：一种基于闸门的涌潮生成方法，通过突然打开闸门的方法生成涌潮。设闸门位于x=0处，初始时刻闸门二边水体静止，上游为蓄水池，蓄水池水面高度或水深为H0，下游为水槽，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于闸门的涌潮生成方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、确定室内水槽、闸门和蓄水池的相关参数，包括矩形水槽的宽度、高度和底坡，位于水槽上游端的闸门的宽度和高度，以及与闸门上游相连的蓄水池的宽度；S2、基于所需生成的涌潮强度求得水槽上游蓄水池水深；即已知所需生成的涌潮参数：潮前水深h0和涌潮高度H，求得水槽上游蓄水池水深H0；S3、基于所需生成的涌潮持续时间和长度，确定蓄水池长度；根据所需生成的涌潮参数：潮前水深h0和涌潮高度H，以及涌潮持续时间T和涌潮长度λ，确定蓄水池长度L；S4、基于所需生成的涌潮特征，形成所需的潮前水深h0和蓄水池水深H0，突然打开闸门生成涌潮。2.根据权利要求1所述的基于闸门的涌潮生成方法，其特征在于：在步骤S1中，所述确定矩形水槽的宽度、高度和底坡，闸门宽度和高度，以及水槽上游蓄水池宽度，具体为：根据需要形成的涌潮宽度，确定水槽宽度B，闸门宽度和水槽上游蓄水池宽度与水槽宽度相同；根据需要生成的最大涌潮高度H
max
、最大潮前水深h
0max
和超高H
c
，确定水槽高度H
w
=H
max
+h
0max
+H
c
，闸门高度与水槽高度相同；底坡为0，即为平底。3.根据权利要求2所述的涌潮生成方法，其特征在于：所述超高H
c
取0.5m。4.根据权利要求1所述的涌潮生成方法，其特征在于：在步骤S2中，所述已知潮前水深h0和涌潮高度H，求得水槽上游蓄水池水深H0，具体计算过程为：涌潮传播速度为
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（1）根据涌潮前后质量守恒，并考虑到潮前流速u0=0，得到
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【专利技术属性】
技术研发人员：潘存鸿，吴修广，郑君，潘冬子，鲁海燕，
申请(专利权)人：浙江省水利河口研究院浙江省海洋规划设计研究院，
类型：发明
国别省市：