学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

电站尾水河道模型试验及数值模拟

作　者: 黄树友
导　师: 刘亚坤
学　校: 大连理工大学
专　业: 水力学及河流动力学
关键词: 模型试验 定床模型试验 动床模型试验 河道整治
分类号: TV149
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 189次
引　用: 4次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


随着我国经济的高速发展,能源需求日益紧张,随之而来的是森林面积日益减少,水土流失加重。在这种情况下,河岸崩塌、水库淤积、河床抬高,将会严重影响水库的正常运行。尾水位的抬高,降低电站的出力,使能源需求进一步紧张。 电站尾水河道整治主要目的之一就是顺畅下游水流、降低下游水位获得一定的水头。一般情况下,投资少,效益高,便于施工,同时对两岸的环境影响小的整治方案才是合理的方案。 由于天然河道水流及河道边界条件变化极其复杂,且相关变量太多,很多问题非现有理论所能描述,也很难根据以往经验得到解决,因此河道水力模型试验就成为解决这类复杂问题的重要手段。本文结合红石水电站尾水河道整治这一实际工程,采用定床模型试验来研究各个清挖工程方案,并观测各种发电流量下的河道水面高程变化情况、采用动床模型研究在宣泄洪水流量下,河道中水流与泥沙运动和河床、河岸、冲刷坑冲刷变形特性,最后确定尾水河道清挖整治方案,同时计算整治后所获得的近期和长期经济效益。 近年来,根据物理方程建立数学模型,利用数值模拟方法在河流问题上的研究得到广泛应用。它具有灵活、快捷和节省人力、物力的优点。本文应用数值模拟的方法研究红石水电站尾水河道的清挖方案,并与试验结果相比较,两者基本上相吻合。 综合试验结果和计算成果,选择经济效益好,投资少,施工方便的方案进一步优化,同时考虑河道的整治、两岸山体的维护、清淤的投资等综合因素设计施工方案。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-14
  1．1 电站尾水河道整治的重要意义  9
  1．2 我国的电站尾水河道整治及其发展水平  9-10
  1．3 论文的选题背景  10-11
  1．4 水工模型试验与数值模拟计算在电站尾水河道清挖中的应用  11-13
  1．5 论文的研究内容及其组织结构  13-14
2 水工模型试验的理论基础  14-22
  2．1 流动的相似及准则  14-18
    2．1．1 流动的相似  14-16
    2．1．2 相似准则  16-18
  2．2 模型制作的原则  18-21
  2．3 本章小结  21-22
3 电站尾水河道整治模型试验  22-29
  3．1 电站尾水河道整治模型试验简介  22
  3．2 电站尾水河道整治模型试验  22-28
    3．2．1 水工模型试验研究方法  22-26
    3．2．2 采用一个模型做定床试验和动床试验的可能性  26-28
  3．3 小结  28-29
4 定床水工模型试验研究  29-55
  4．1 试验的目的及主要内容  29
  4．2 模型设计及模型制作  29-30
    4．2．1 模型设计  29
    4．2．2 相似准则及相似比尺  29-30
    4．2．3 模型进、出口水流条件  30
    4．2．4 模型制作  30
  4．3 模型试验及成果分析  30-54
    4．3．1 验证试验  30-33
    4．3．2 尾水河道清挖方案  33-44
    4．3．3 试验成果及分析  44-54
  4．4 本章小结  54-55
5 动床水工模型试验研究  55-73
  5．1 试验的目的及主要内容  55-56
  5．2 动床水工模型设计及模型制作  56-65
    5．2．1 原始资料整理与分析  56-57
    5．2．2 发电流量、洪水泄量与频率  57-58
    5．2．3 岩面高程  58
    5．2．4 水流运动相似  58
    5．2．5 河床模型沙设计  58-60
    5．2．6 冲坑模型沙选择  60-61
    5．2．7 验证试验  61-65
    5．2．8 动床模型制造  65
  5．3 动床试验结果及其分析  65-72
    5．3．1 试验方案  65-66
    5．3．2 试验结果及分析  66-72
  5．4 本章小结  72-73
6 电站尾水河道数值模拟计算  73-94
  6．1 数值模拟的理论基础  73-74
  6．2 计算结果  74-91
    6．2．1 溃坝算例  75-76
    6．2．2 红石电站下游河道清挖计算  76-91
  6．3 计算结果分析  91-93
    6．3．1 各个清挖方案比较  91-92
    6．3．2 结果分析  92-93
  6．4 小结  93-94
7 结论与展望  94-96
  7．1 结论  94-95
  7．2 展望  95-96
参考文献  96-98
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  98-99
致谢  99-100
大连理工大学学位论文版权使用授权书  100

相似论文

  1. 实际海浪环境下大尺度模型试验技术研究,U661.7
  2. 常规岛主厂房通风模式优化与数值模拟的研究,TU834
  3. 1500米水深张力腿平台运动和系泊特性数值与试验研究,U661.7
  4. 砂土地基上箱形基础基底反力试验研究,TU471.16
  5. 电动舵机系统的设计与试验研究,TJ765.3
  6. 储油罐平台动力模型试验研究,TE972
  7. 混凝土重力坝的动力损伤分析,TV642.3
  8. 阶梯消能与辅助消能工联合应用的试验研究,TV653
  9. 现代建筑栓焊钢结构焊接应力和变形研究,TU391
  10. 沉管管段系泊状态下缆绳受力试验研究,U451
  11. 高速铁路正交异性整体钢桥面试验研究,U443.31
  12. 钢—混凝土塔座预应力结合段受力性能研究,U441
  13. 特长公路隧道非对称风量U式互补纵向通风模式研究,U453.5
  14. 高墩大跨桥梁车桥耦合振动模型试验研究,U441.3
  15. 铁路路堤震陷振动台模型试验研究,U213.11
  16. 合成月壤与足垫相互作用模型试验研究,V416.8
  17. 黄河沙质河床丁坝局部冲刷模型试验研究,TV131.6
  18. 吸力锚承载力模型试验软粘土层制备及沉贯试验研究,TU43
  19. 降雨诱发堆积层滑坡加卸载响应比规律的物理模型试验及其破坏机理研究,P642.22
  20. 超细水泥渗透特性微观试验研究及理论分析,TQ172
  21. 混流式水泵水轮机驼峰区数值模拟及试验研究,TK733.1

中图分类: > 工业技术 > 水利工程 > 水利工程基础科学 > 泥沙动力学、河流动力学 > 泥沙测验和试验研究
© 2012 www.xueweilunwen.com