摘要：采用复合模型技术,以南水北调中线穿七里河倒虹吸工程为例,研究了旁侧入流对绕体流动特性与河床冲淤变形的影响。研究成果表明:工程实施后,如无旁侧入流,裹头上游水位将有所壅高,流速略有降低,工程断面流速有所增加;增加旁侧入流后,受旁侧入流顶托作用,裹头上游的水位壅高值将显著增加,工程附近局部区域内流速也将发生较大的变化。同时考虑旁侧入流与来流非恒定效应的冲刷试验成果表明:裹头附近的河床冲刷深度在涨水期持续增加,并在洪峰时刻附近达到最大值,但在退水期则略有回淤,相对回淤高度与洪水峰型系数有关,峰型系数越大,相对回淤高度也越大。

摘要：考虑空气阻力及卷吸掺气的影响,从相似理论出发分别建立了挑流水舌的一维和三维数学模型,并用相应的模型试验与原型观测资料进行了验证计算.验证计算成果表明,所建立的挑流水舌数学模型具有较强的预报能力,可为雾化问题和消能机理的深入研究提供较好的基础.

摘要：明渠流中机械能损失的确定是水力学乃至工程流体力学中的重要内容.以构建的明渠恒定流新的总流能量方程及矩形断面明渠三维层流运动的理论解为基础,通过理论分析与三维数值计算,就矩形断面明渠中恒定均匀流的机械能损失系数随雷诺数及宽深比的变化进行了深化研究,得到如下成果:1)在层流条件下,机械能损失系数一般均与雷诺数和宽深比有关,只有对宽深比大于6.5的宽浅明渠,其相应流动的机械能损失系数才仅与雷诺数有关,且在雷诺数相同的条件下,一般矩形断面明渠流的机械能损失系数要大于宽浅明渠流的机械能损失系数;2)在紊流条件下,机械能损失系数也一般均随雷诺数与宽深比而变,但对给定的宽深比,存在相应的特征雷诺数,当流动的实际雷诺数大于该特征雷诺数后,机械能损失系数则不再随宽深比而变化,且在宽深比一定的条件下,雷诺数越小,其机械能损失系数的修正值越大.

摘要：该文研究了基于多核处理器的平面二维水沙运动数值模拟技术,采用OpenMP并行编程标准对基于单核处理器的计算程序进行了优化,开发了基于多核处理器的计算程序。长江塔市驿河段的验证成果表明:在双核处理器上多核程序的计算速度同单核程序相比提高约47%,虽然程序并行造成离散方程组的收敛过程与单核程序略有差别,但迭代收敛后其计算结果无明显差别,且与实测成果吻合较好。

摘要：长渡槽内水位变化、流速流态等水力特性是工程设计部门甚为关注的问题.南水北调中线一期工程总干渠长约10km的沙河渡槽长宽比大、过水建筑物多等,单独采用物理模型试验进行研究不太经济,单独采用二维甚至三维数学模型进行计算也存在模型参数难以确定的困难,采用复合模拟方法经济有效地解决了以上难题.在设计流量与加大流量的条件下进行计算,得到如下主要成果:沙河渡槽内3个弯道中,鲁山坡落地槽弯道段的横向水面差最大,设计和加大流量工况下分别达0.056m和0.066m;沙河渡槽内水流衔接良好,流态平稳.

摘要：采用平面二维水动力学模型来描述串流洪水运动,将降雨直接产流与坡面流的影响分别以面源及旁侧入汇的形式融入水动力学模型;基于曲线网格对串流区洪水运动数学模型的控制方程进行了离散,同已有的离散方法相比,本方法不需要对控制方程进行坐标变换,因而离散方程形式简单,物理概念清晰,且适用于一般曲线网格,对复杂区域适应能力较强;采用北汝河串流区1943年历史洪水资料进行了验证计算,验证计算所得洪痕水位与调查成果基本一致,说明所建立的数学模型能够较为准确地描述串流区内的水流运动.

摘要：雾化水流是泄水建筑物泄流时所形成的一种非自然的两相水流运动,其对水利水电工程的潜在威胁很大,雾化水流的溅水区则因其高降雨强度而成为对工程潜在危害最大的区域.对溅水区内雾化水流的降雨强度分布进行了试验研究,并探讨了对溅水区内降雨强度分布进行随机模拟的可能性.

摘要：通过建立非恒定流数学模型,采用有限体积法对水流运动数学模型的控制方程进行离散,用基于同位网格的SIMPLE算法处理流量与水位的耦合关系,全面系统地对史灌河不同流量条件下的各水力要素进行计算,并结合地形资料及实测水文资料进行验证,分析各种不同水情、不同工况条件下的洪水运动规律,为史灌河河道治理规划设计提供技术支撑。

摘要：将非恒定水沙过程概化为梯级恒定的水沙过程是进行长系列的河床冲淤变形计算时,为减小计算工作量常用的处理方法.水沙过程概化是保证数模计算精度的一个关键环节,但是目前的概化方法多以人工概化为主,带有较大的主观性.基于演化算法(也称遗传算法)的思想,提出了新的概化方法,并基于RSS河流数值模拟系统中的平面二维水沙数学模型探讨该方法在河流数值模拟中的应用.

摘要：基于RSS河流数值模拟系统,探讨了平面二维水沙数学模型在涉水工程防洪影响计算中的应用,并以汉江蔡家湾特大桥为例,进行该工程的防洪影响计算,探讨了不同涉水工程的概化方法。结果表明:采用基于非结构网格的平面二维水沙数学模型,可较为准确地捕捉到涉水工程实施前后河道水力要素变化及河道冲淤变化情况;在所选的计算条件下,拟建工程的实施对工程河段的防洪及河势影响不大。