声明
摘要
第一章绪论
1．1研究背景与意义
1．1．1研究背景
1．1．2研究意义
1．2国内外研究现状
1．2．1冲坑深度估算公式研究现状
1．2．2冲刷问题的物理模型试验研究
1．2．3冲刷问题的数值模拟研究现状
1．3研究内容、研究方法及技术路线
1．3．1研究内容
1．3．2研究方法
1．3．3技术路线
1．4小结
第二章孔梁水库工程物理模型设计与布置
2．1．1孔梁水库工程溢洪道陡槽泄流方案
2．1．2孔梁水库工程阶梯溢洪道方案
2．1．3孔梁水库工程挑流鼻坎优化方案
2．2模型的设计和制作
2．3模型测量断面布置
2．3．1溢洪道测量断面布置
2．3．2下游冲刷地形测量断面布置
2．4小结
第三章孔梁水库工程物理模型试验研究
3．1试验目的和内容
3．1．1试验目的
3．1．2试验内容
3．1．3试验设备及仪器
3．2阶梯溢洪道下游动床冲刷试验观测
3．2．1阶梯溢洪道物理模型试验方案布置
3．2．2模型试验工况
3．2．3过流能力分析
3．2．4试验结果及分析
3．3挑流鼻坎优化方案下游冲刷试验观测
3．3．1挑流鼻坎优化物理模型试验方案布置
3．3．2模型试验工况
3．3．3挑坎的不足与优化
3．3．4试验结果及分析
3．4小结
第四章数值模型的建立
4．1数值模型建立理论
4．1．1流体力学基本控制方程
4．1．2控制方程的离散
4．1．3流场数值计算方法
4．1．4三维紊流数学模型
4．1．5 VOF多项流模型
4．1．6边界条件及壁面函数
4．2孔梁水库溢洪道工程数值模型的建立
4．2．1几何模型的创建
4．2．2数值模型网格的划分
4．2．3数值模型边界条件的设定
4．2．4三维数值模型网格质量检查与优化
4．3数值模型参数的确定
4．4溢洪道数值模型验证
4．4．1流态比较
4．4．2水面线验证
4．4．3水舌验证
4．5小结
第五章溢洪道下游冲坑水垫水力特性研究
5．1水流水气比分析
5．2流速场
5．2．1水流结构
5．2．2时均流速分布
5．3临底压力场
5．4紊动能(TKE)分布
5．5紊动能耗散率分布
5．6小结
第六章冲刷坑深度估算
6．1冲刷坑形成的阶段与机理
6．2影响冲坑深度因素分析
6．3冲坑深度估算公式拟合
6．4公式验证
6．5小结
7．1结论
7．2展望
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
