摘要：本文根据引绰济辽工程鱼道布置、鱼类时空分布调查、鱼类游泳能力试验等成果,通过建立三维数学模型,模拟鱼道进口补水池不同形式消能方案下补水后水流的紊动能及流场分布情况,确定了鱼道进口补水消能的推荐方案,为下一步物理模型试验验证、设计优化提供了依据,此方法可为同类型鱼道进口补水消能设计提供借鉴。

摘要：鱼道设计中常采用进口段开挖设置补水消能池的方式提高鱼道进口流速,强化其诱鱼、集鱼、进鱼能力。而补水水体与消能池水体掺混,会对鱼道内水体产生明显扰动,导致鱼道内(消能池部位)流态紊乱。为了能够完整捕捉尺度小、变化复杂的紊动流场结构,获得适合鱼类洄游的紊动能分布,采用三维数学模型对某电站鱼道进口补水消能复杂三维流场进行模拟研究,求解紊动能参数,优化了盖板补水消能方案。研究结果表明:在消能池顶部设置盖板,补水水流自盖板间的缝隙进入鱼道,可强制将大尺度紊流涡团变成小尺度涡团,涡团尺度变小后,黏性切应力易于将紊动能转化成内能而耗散掉,使鱼道内紊动能降低;另外,通过调整盖板缝宽,使补水出流相对均匀,也可降低紊动能;缝宽首尾窄、中间宽的布置型式使各缝隙垂向流速分布较为均匀,有利于鱼类洄游。研究成果可为此类工程过鱼设施进口段设计提供科学理论依据,以获得稳定、均匀的补水水流,提高鱼道进鱼能力。

摘要：鱼道进口的布置方式直接影响着集诱鱼水流的水力学特性,集诱鱼水流能否被鱼类识别和适宜鱼类洄游,决定着诱鱼效果,是整个鱼道工程成败的关键。本文提出两种鱼道进口布置方式,分别布置于闸墩旁和集诱鱼通道旁。为说明不同的鱼道进口布置方式对集诱鱼水流水力学特性的影响,采用标准k-ε3维紊流模型和VOF模型,对两种布置方式进行了3维数值模拟,并通过物理模型试验结果验证数值模拟的合理性。通过对比分析两种布置方式集诱鱼水流的流态、流速、流速适宜区宽度和紊动能表明:在集诱鱼通道布置方式下,集诱鱼水流流速更小,下游靠边最大流速减小1.0 m/s;流速适宜区(0.70~1.41 m/s)横向宽度更大,最大横向宽度增大3.0 m;水流紊动能更小,鱼道进口处最大紊动能减小0.60 m^2/s^2。集诱鱼通道布置方式下的水流具有更适宜鱼类洄游的水力学特性,能更有效地吸引并引导鱼类洄游上溯,找到鱼道进口,可为鱼道进口布置设计和研究提供参考。

摘要：鱼道进口设置是否合理是鱼道设计和建设的关键。不同的环境条件会使鱼类产生不同的行为特征,合理利用影响鱼类游泳行为特征的水流、声、光、气泡幕等环境因子对提高鱼道进口诱鱼效果具有重要作用。本文聚焦水流、声、光、气泡幕诱鱼技术,归纳了影响各诱鱼技术的主要因素,从鱼类行为学方面总结了相关研究成果。目前诱鱼研究多以理论基础研究为主,在实际工程中应用较少,因此迫切需要加强各诱鱼技术的野外应用,构建集水流、声、光、气泡幕等诱鱼方法为一体化的集诱鱼技术,以达到更加高效的鱼道进口集诱鱼效果。

摘要：为使鱼类能够快速发现和顺利进入鱼道进口并成功过坝，设计了鱼道进口概化模型。以草鱼幼鱼为研究对象，在18±1℃的条件下研究了鱼道进1：7流速对鱼类上溯行为的影响。研究发现：鱼道进口水流存在一个最佳流速，在该流速下，鱼类进入鱼道进口的效率最高。利用诱鱼流道补水有助于进一步提高鱼道进鱼效率，诱鱼流道水流与鱼道进口水流之间存在一个最优流速比。针对草鱼幼鱼的鱼道进口最佳流速约为O．3m／s，诱鱼流道水流与鱼道进口水流的最佳流速比约为2．3。通过对洄游区鱼类游泳轨迹以及流场耦合，可知草鱼幼鱼上溯的喜好流速范围是0．20～0．30m／s。研究成果对于鱼道进口水力设计具有重要意义。

摘要：鱼道进口的布置除受其自身布置原则的限制之外,还受到枢纽布置及河势、地形、地质、下游水位等其他边界条件的限制。为同时满足以上双重要求,对某工程鱼道进口的布置进行深入研究,提出一种能满足边界条件及绝大部分布置原则的初步布置方案。对该初步布置方案中不能满足布置原则的采取相应的工程措施加以优化。水工模型验证表明,优化后的鱼道进口布置方案对河道中的洄游鱼类具有较大的吸引能力,在流量、流态、水深及流速等方面。

摘要：常规鱼道的研究和设计大多侧重于其内部结构和水流条件等方面,对鱼道进口位置布置及结构优化的研究相对较少,往往存在鱼类发现并进入鱼道较为困难的情况。通过建立鱼道进口设计的生态水力学指标,提出了某项目集诱鱼进口所需要满足的流速范围为0.47~1.30m/s,将鱼类游泳能力与鱼道进口流态指标相结合,用标准三维κ-ε模型数值模拟的方式,对以往鱼道进口位置的选择原则进行了验证,提出了一种可控流量、流速的新型诱鱼补水装置,对鱼道进口结构进行优化。该诱鱼补水装置利用局部水流落差,上游发电下泄水流进行诱鱼补水,避免采用自库区压力管道引水而产生的消能问题,降低了鱼道运行的成本;同时降低机组满发或发电流量较高时河段内的流速,可达到灵活调控诱鱼水流进而诱导鱼类进入鱼道完成洄游的效果,最终完成鱼道进口的优化,提高过鱼效果。

摘要：以界牌枢纽鱼道工程为例,结合鱼类生态水力特性和平面二维水动力数学模型对界牌枢纽下游河道进行数值模拟,分析电站机组、泄水闸控泄等多重复杂调度方式下的鱼道进口水力特性,并进行方案优化。结果表明,在原设计方案下,新、老电站组合工况下的鱼道进口流速过大,超过鱼类顺利上溯的水力限值;当鱼道进口段附近的电站出水渠进行适当扩宽后,鱼道进口附近水流流速均满足设计要求,在此基础上,进一步将原设计尾水出口左侧的高程开挖使得鱼道进口上移,以此实现鱼道进口良好的上溯条件。

摘要：常规的鱼道设计及研究大多侧重于其内部结构和水流条件方面,缺少对鱼类生活习性及洄游规律等方面的认识,从而忽略了鱼道进口布置的重要性。而实际上鱼类能否较快发现和进入鱼道进口是鱼道设计的关键因素之一。以楠溪江供水工程鱼道设计为例,通过物理模型试验,对当地鱼类生活习性、建筑物布置特点以及各工况水流条件进行了观测分析,提出将鱼道进口与电站尾水渠相结合的布置方式,并对其可行性进行了论证,该布置方式对研究鱼道进口具有较大的参考意义。

摘要：天然河道近岸带一般存在可供鱼类上溯的低流速区,原始条件下该区域的位置会随着水位涨落而发生改变,但在岸边布置鱼道后,水流往往被束缚在鱼道一侧,低水位时的低流速区在高水位条件下可能不复存在,当水位变动较大时,这种现象尤为明显。对于高水位变幅鱼道工程,顺岸分散布置进鱼口很难实现在不同运行水位条件下均有较好的诱鱼水力条件。为此,通过对某水电站鱼道进口布置进行优化试验研究,提出了一种适用于高水位变幅鱼道的进口布置方式,解决了不同运行水位条件下进鱼口附近均有较佳诱鱼水力条件的问题,可为相关工程设计提供参考。