復雜汊道汛期水力特性的數值模擬分析

(西華大學能源與動力工程學院，四川 成都 610039)

·能源與環境·

復雜汊道汛期水力特性的數值模擬分析

張 婧，張煥敏，蔣 亮

(西華大學能源與動力工程學院，四川 成都 610039)

為研究復雜汊道汛期的水力特性，結合工程實例，采用平面二維數學模型模擬多汊河道的水流，從分流比、水位和流速3個方面計算天然和兩種工況下的水力特性參數，同時比較分析兩工況對河道水力特性的影響。結果表明：副壩的建設可以顯著改善上游復雜汊道的散亂流態，減少分汊數目，但由于分流比大大增加，副壩內導流明渠下游斷面的水位和流速有明顯增加；兩工況在副壩段開設汊口均不會對左汊和中汊行洪造成影響，但工況2增設2#汊口可降低導流明渠的水力特性參數，更有利于行洪安全。

復雜汊道；渡汛；水力特性；數值模擬

洲灘汊道上的水流條件一般都復雜多變，修建水工建筑物必然會進一步影響主支汊的分流比及水位，影響汊道內的水動力條件，改變天然條件下的河道演變趨勢[1]，反過來，復雜的汊道水流會對正在施工的水利工程防洪形勢產生不利影響；因此，需要通過不同工況河道水力特性的對比分析，得到有利于工程安全，且經濟效益明顯的最優工況，這對施工期的防洪渡汛十分重要[2-3]。

我國長江中下游、珠江河口地區汊道多，是礙航的主要因素。目前，對汊道的研究較多地采用物理模型和原型觀測的方法[4-5]，對工程的順利開展有理論指導作用。……