连云港旗台防波堤工程二维潮流泥沙数值模拟.pdf

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1、2014年4月水运工程Apr．2014第4期总第490期Port&WaterwayEngineeringNo．4SerialNo．490连云港旗台防波堤工程二维潮流泥沙数值模拟林岩，路川藤(1．河海大学港口海岸与近海工程学院，江苏南京210098；2．连云港港口集团有限公司，江苏连云港222042；3．南京水利科学研究院，江苏南京210098)摘要：以连云港旗台防波堤为研究背景，基于非结构网格有限体积法建立二维潮流泥沙数学模型，研究旗台防波堤建成前后港区附近潮汐、潮流与悬移质含沙量的变化，以期为日后连云港港口开发建设提供技术支持。研究认为．

2、旗台防波堤的建设完成后，港区内外潮汐特性基本不变；港区内潮流呈减弱趋势，防波堤口门处潮流增强，防波堤内侧港区形成明显的回流区域；港区外侧高含沙量水体向外海移动，港区内最大含沙量整体降低。关键词：连云港；有限体积法；数值模拟；潮流；泥沙中图分类号：TV148文献标志码：A文章编号：1002—4972(2014)04—0030—05Two-dimensionaltidalcurrentandsedimentnumericalsimulationtoQitaibreakwaterinLianyungangLINYan一．LUChuanteng(1

3、．CollegeofHarbor，CoastalandOffshoreEngineering，HohaiUniversity，Nanjing210098，China；2．LianyungangPortCo．，Ltd．，Lianyungang222042，China；3．NanjingHydraulicResearchInstitute，Nanjing210098，China)Abstract：The2DtidalcurrentandsedimentmathematicalmodeliSbuiltwithFVMtoQitaibreakwate

4、rinLianyungangtostudythechangingoftide，tidalcurrentandsuspendsedimentconcentrationnearbytheportaftercompletionofthebreakwater，SOastoprovidetechnicalsupportforfuturedevelopmentofLianyungangport．AccompanyingthecompletionofQitaibreakwater，thenatureoftideisalteredneighboringth

5、eportandthetidalcurrentisweakenedintheharbordistrictbutstrengthenedinthebreakwatergap，thewaterwithhighsuspendsedimentconcentrationisawayfromthebreakwaterandthemaximumsedimentconcentrationintheharbordistrictiSreduced．Keywords：Lianyungang；FVM；numericalsimulation；tidalcurrent

6、；sediment近年来，连云港港口与航道建设高速发展，工程的实施有利于航道的维护。解晓鸣研究了目前已建成3O万吨级深水航道一期工程和30万连云港防波堤的建设对于航道回淤的影响，认为吨级大型矿石码头，开创了港口经济又好又快的口门处含沙量升高，口门内外两侧含沙量降低，发展局面。研究连云港的学者众多，张玮在数航道回淤量与含沙量变化关系一致。张存勇j、学模型的基础上研究了连云港附近海域的泥沙运黄卫明研究连云港附近海域的潮汐潮流特性，动，该模型能够同时模拟淤泥质与粉砂质泥沙运连云港港区附近潮汐为正规半日潮，潮波以前进动。张海文l2研究了连云港进港航

7、道的回淤原因，波为主。黄志扬【在数学模型的基础上，模拟了认为抛泥是航道回淤的主要来源，建议加强抛泥连云港附近海域潮流、泥沙运动，研究了航道的工艺研究与管理。曲红玲研究了连云港30万吨回淤问题。以上学者的研究均基于现场资料或结级航道扩建工程防波堤方案的比较，认为防波堤构网格数学模型，基本反映了连云港附近海域的收稿日期：2013-07—18作者简介：林岩(1982一)，男，硕士研究生，工程师，主要从事港13'、航道及港口相关配套基础设施的建设和管A-Y-作。第4期林岩，路川藤：连云港旗台防波堤工程二维潮流泥沙数值模拟‘31‘基本水动力与泥沙概况

8、。本艾在前人研究的基础方程(2)求解主要分3部分，一为对流项求上，基于非结构网格有限体积法，建立二维潮流解，二为紊动项求解，三为底坡项处理。对流项泥沙数学模型，研究旗台防波堤建成