北江千吨级航道整治研究：ⅱ二维数学模型与整治河段通航水流条件分析

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1、第29卷第4期交通科学与工程Vo1．29No．42O13年12月JOURNALOFTRANSPORTSCIENCEANDENGINEERINGDec．2013文章编号：1674—599X(2013)O4一OO66一O7北江千吨级航道整治研究：Ⅱ二维数学模型与整治河段通航水流条件分析杨明远，杨武，郁达，余锦杰，蒋昌波，陈杰(1．广东省航道局，广东广州510000；2．长沙理工大学水利工程学院，湖南长沙410004；3．水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室，湖南长沙410004)摘要：基于有限体积方法，建立平面二维水流数学模型，对北江白石窑枢纽坝下19km航道整治工程进行

2、数值研究．运用实测水文资料对模型进行验证．验证结果表明：该模型精度符合规范要求．计算了整治工程实施前、后白石窑坝下游河段通航水流特性，分析了各级恒定流和非恒定流作用下整治工程对坝下游河段通航水流条件的影响．研究结果表明：实施整治工程后，整治河段水流条件得到了明显的改善，水流条件可以满足千吨级船舶的通航要求．关键词：二维水流数学模型；有限体积法；航道整治；北江中图分类号：TV139．2文献标识码：AStudyontheBeijiangRiver1000twaterwayregulation：Ⅱtwo-dimensionalnumericalmodeldevelopmen

3、tandstudyonthenavigationfl0WconditionsintheregulationriverYANGMing-yuan，YANGWU2，YUDa1，YUJi州ie，JIANGChang-bo，CHENJie2。(1．GuangdongWaterwayBureau，Guangzhou510000，China；2．SchoolofHydraulicEngineering，ChangshaUniversityofScience＆Technology，Changsha410004，China；3．KeyLaboratoryofWater,Sedimen

4、tSciences{FloodHazardPreventionofHunanProvince，Changsha410004，China)Abstract：BasedontheFVMmethod，amathematica1modelfortwo—dimensionalflowwasestablished．Modelvalidationresultsshowedthatthecalculatedvaluesagreewellwiththemeasuredvalues．Themodelwasreasonableandreliable，andwasutilizedtoanal

5、yzetheflowcharacteristicsbeforeandafterthecompletionofprojectunder．TheBaishiyaocomplex’downsteamwaterwayregulationinBeijiangRiver．ThenavigableflowconditionoftheBaishiyaocomplex’downstreamwaterwayundersteadyflowandunsteadyflowwereanalyzed．Theresultsshowednavigableflowconditionhadmarked—l

6、yimprovedafterthewaterwayrenovationprojectimplementation，andtheflowcondi—tionsfulfilledtherequirementsofthousandtonsship’Snavigation．Keywords：two-dimensionalwaterflowmathematicalmode1；finitevolumemethod；channelregulation；BeijiangRiver收稿日期：2013一O6一O5基金项目：国家自然科学基金重点项目(51239001)；高等学校博士学科点专

7、项科研基金新教师类资助课题(2O12431612OOO3)；广东省交通运输厅科技项目计划重大项目(2012—01-002)作者简介：杨明远(1966一)，男，广东省航道局教授级高级工程师，博士．第4期杨明远，等：北江千吨级航道整治研究：Ⅱ二维数学模型与整治河段通航水流条件分析67白石窑枢纽坝下19km河段是北江千吨级航基于有限体积法，作者拟建立平面二维水流道整治的重点整治河段．该河段包括回水不衔接、数学模型，对白石窑枢纽坝下19km河段航道整变动回水区和常年回水区河段．其中，枢纽坝下至治工程方案进行分析和研究．观音岩为尾水不衔接段，长约5km，段内有