水庫(kù)下游沙質(zhì)順直河道演變過程及阻力特性試驗(yàn)研究

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1、分類號(hào)密級(jí)UDC編號(hào)碩士學(xué)位論文水庫(kù)下游沙質(zhì)順直河道演變過程及阻力特性試驗(yàn)研究學(xué)位申請(qǐng)人姓名:王茜申請(qǐng)學(xué)位學(xué)科專業(yè):水力學(xué)及河流動(dòng)力學(xué)指導(dǎo)教師姓名:盧金友教高周銀軍高工2015年6月碩士學(xué)位論文水庫(kù)下游沙質(zhì)順直河道演變過程及阻力特性試驗(yàn)研究論文作者：王茜指導(dǎo)教師：盧金友教高；周銀軍高工學(xué)科專業(yè)：水力學(xué)及河流動(dòng)力學(xué)研究方向：河流泥沙培養(yǎng)單位名稱長(zhǎng)江科學(xué)院2015年6月StudyonthefluvialprocessandbedresistanceofsandstraightchanneldownstreamreservoirAThesisSubm

2、ittedinPartialFulfillmentoftheRequirementFortheMasterDegreeofEngineeringByWangXiChangjiangRiverScientificResearchInstituteSupervisor:LuJinyou&ZhouYinjunAcademicTitle:ProfessorandEngineering6,2015學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的研究成果。除文中已經(jīng)標(biāo)明引用的內(nèi)容外，本論

3、文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對(duì)本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者簽名：日期：2015年6月15日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書學(xué)位論文作者完全了解長(zhǎng)江科學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱長(zhǎng)科院)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬于長(zhǎng)科院。長(zhǎng)科院有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許學(xué)位論文被查閱和借閱；長(zhǎng)科院可以公布學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。作者簽名：導(dǎo)師簽名：日期：20

4、15年6月15日日期：2015年6月16日本人已經(jīng)認(rèn)真閱讀“CAMIS高校學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)布章程”,同意將本人的學(xué)位論文提交“CAMIS高校學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)”中全文發(fā)布,并可按“章程”中的規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。同意論文提交后滯后：□半年；□一年；?二年發(fā)布。作者簽名：導(dǎo)師簽名：日期：2015年6月15日日期：2015年6月16日本論文得到國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“三峽水庫(kù)下游河床沖刷與再造過程研究（51339001）”的資助，特此感謝！摘要人們?yōu)榱藵M足各方面的需求，在河流上修建了大量的水庫(kù)。水庫(kù)在發(fā)揮效益的同時(shí)，也改變了河流的自然屬性，對(duì)水沙

5、進(jìn)行調(diào)節(jié)，改變水庫(kù)下游的水流和泥沙條件，打破下游河道的已有平衡，使得下游水流長(zhǎng)期處于不飽和狀態(tài)，河床沿程發(fā)生不同程度的沖刷、粗化、甚至河型轉(zhuǎn)換等，對(duì)防洪、航運(yùn)、取水、生態(tài)等方面有重要影響。雖然關(guān)于水庫(kù)下游河道的研究很多，但是有關(guān)邊灘存在下的水庫(kù)下游順直河道的研究不多，且系統(tǒng)性不足，而順直河道作為四大河型中的最基本河型，是進(jìn)行其他河型研究的基礎(chǔ)，因此，研究水庫(kù)下游順直河道演變過程及阻力特性具有重要意義。本文首先綜述了國(guó)內(nèi)外有關(guān)水庫(kù)下游河道演變規(guī)律及阻力特性的研究進(jìn)展情況，在此基礎(chǔ)上，以概化模型試驗(yàn)為主、理論分析為輔的方法，研究了水庫(kù)下游邊灘影響下

6、的順直河道水流紊動(dòng)特性、不同邊灘型式（1個(gè)邊灘、異岸2個(gè)邊灘和犬牙交錯(cuò)4邊灘）和水流條件下河床演變過程、床面阻力的變化規(guī)律及床面阻力與床面形態(tài)之間的關(guān)系，主要結(jié)論如下：（1）縱向時(shí)均流速沿程大小變化與邊灘有關(guān)，表現(xiàn)為灘頭最小、灘中及灘尾相差不大；橫向時(shí)均流速的流向則在邊灘的影響下出現(xiàn)周期性變化；縱向、橫向和垂向相對(duì)紊動(dòng)強(qiáng)度沿橫向均表現(xiàn)出灘上最大、遠(yuǎn)灘次之、灘邊最小，且后面兩個(gè)相差不大；（2）三種邊灘型式下水面線隨時(shí)間均呈先降低后升高，且邊灘數(shù)目越多，最終比降越大；不同水流條件和邊灘組成下邊灘頭部沖刷最為劇烈、邊灘中也以沖刷為主，但是程度低于邊灘

7、頭部；邊灘尾部則會(huì)出現(xiàn)淤積，且大流量下可以明顯的看到邊灘向下游移動(dòng)；（3）綜合阻力在沖刷末期基本呈上升趨勢(shì)，最后趨向于一個(gè)定值；同一流量下，邊灘越多，邊灘對(duì)水流的阻礙作用越強(qiáng)，河床阻力越大；最終時(shí)刻的床面綜合阻力與初始弗汝德數(shù)、寬深比正相關(guān)、與初始雷諾數(shù)負(fù)相關(guān)；（4）床面分形維數(shù)與河床阻力正相關(guān)。關(guān)鍵詞:順直河道；邊灘；概化模型試驗(yàn)；沖淤變化；床面阻力IAbstractLotsofreservoirshavebeenformedintherivertomeetthedemand.Asthereservoirplaysefficiency,itc

8、hangestherivernaturalattribute,suchasinterceptingtheincomingwaterandsedimen