仿生態(tài)型魚道水力特性初步研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-03 05:44
仿生態(tài)型魚道不僅能溝通魚類的洄游路線,還能發(fā)揮生態(tài)廊道功能,維系河流連續(xù),是重要的生態(tài)補(bǔ)償措施。因此,對(duì)仿生態(tài)型魚道的研究和建設(shè)十分重要。本文分析和總結(jié)了國(guó)內(nèi)外魚道的種類,建設(shè)狀況以及研究進(jìn)展,以長(zhǎng)江上游某工程為研究背景,分別運(yùn)用水工模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬的方法對(duì)4種體型的仿生態(tài)型魚道進(jìn)行研究。重點(diǎn)研究流量變化、池室結(jié)構(gòu)變化(中墩形式變化)和坡度變化對(duì)魚道池室水流特性的影響。本文對(duì)體型1魚道進(jìn)行了試驗(yàn)研究,系統(tǒng)地測(cè)量了3組流量下魚道池室內(nèi)的流速分布和相鄰池室水位落差等參數(shù),同時(shí)利用fluent軟件對(duì)4種體型的魚道進(jìn)行三維數(shù)值模擬,并與物理模型試驗(yàn)對(duì)比,分析討論了4種體型下魚道池室的流態(tài)、流速分布和紊動(dòng)能分布,比較分析了4種體型下無量綱流速分布特征,斷面最大流速沿程衰減情況。研究結(jié)果表明:①數(shù)值模擬和試驗(yàn)結(jié)果非常接近,數(shù)值模擬具有較高的計(jì)算精度;②流速隨著流量的增大而增大,控制下游水深一定時(shí),流量增大,上游水深逐漸加大;③中墩的布設(shè)降低了邊墩收縮斷面的最大流速值,棱臺(tái)型中墩的效果比圓臺(tái)型中墩明顯,二者分別降低約30%~36%、18%~33%;④一定幅度坡度的變化(2%之內(nèi))對(duì)流速分布的影響較...
【文章來源】:長(zhǎng)江科學(xué)院湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
簡(jiǎn)單槽式魚道
圖 1.2 丹尼爾式魚道堰式魚道 圖 1.3-b 豎縫式魚道 圖 1.3-c 組合式魚道圖 1.3 隔板式魚道道分為簡(jiǎn)單槽式和丹尼爾式:簡(jiǎn)單槽式為一條聯(lián)接上下游的水消能設(shè)施,僅依靠延長(zhǎng)水流途徑和槽周糙率來消能,此類魚道長(zhǎng),工程實(shí)際很少使用;丹尼爾式魚道為一條加糙的水槽,在距甚密的阻板和砥砍,水流通過時(shí),形成反向水柱沖擊主流,速,適于較強(qiáng)勁的魚類和水位差不大的地方。魚道[5,6]按隔板過魚孔的形狀和位置,可分為:溢流堰式、淹和組合式,其中溢流堰式魚道魚類從堰頂通過,過流較平穩(wěn),
模型按重力相似準(zhǔn)則[39]設(shè)計(jì),幾何比尺ll =5,則其它量相應(yīng)比尺關(guān)系分別為:時(shí)間比尺:tl =1 2ll =2.24流速比尺:vl =1 2ll =2.24流量比尺:Ql =5 2ll =55.9糙率比尺:nl =1 6ll =1.31模型模擬了魚道進(jìn)出口水庫(kù),魚道典型段(池寬 7.0m,底坡 1:100)約 140m(模型長(zhǎng)度約 28m),根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙布置相應(yīng)隔墩,形成約 8~9 個(gè)池室,上游出魚口底板高程為 180.39m,典型段下游為補(bǔ)水段(池寬 7.0m,底坡 1:100),長(zhǎng)約80m(模型長(zhǎng)度約 16m),兩者過渡斷面底高程 179.00m。進(jìn)魚口底板高程 177.43m。上游水庫(kù)尺寸約為 30m×30m(長(zhǎng)×寬)(模型尺寸 6m×6m),下游水庫(kù)約(25m×25m)(模型尺寸約 5m×5m)。
本文編號(hào):2896082
【文章來源】:長(zhǎng)江科學(xué)院湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
簡(jiǎn)單槽式魚道
圖 1.2 丹尼爾式魚道堰式魚道 圖 1.3-b 豎縫式魚道 圖 1.3-c 組合式魚道圖 1.3 隔板式魚道道分為簡(jiǎn)單槽式和丹尼爾式:簡(jiǎn)單槽式為一條聯(lián)接上下游的水消能設(shè)施,僅依靠延長(zhǎng)水流途徑和槽周糙率來消能,此類魚道長(zhǎng),工程實(shí)際很少使用;丹尼爾式魚道為一條加糙的水槽,在距甚密的阻板和砥砍,水流通過時(shí),形成反向水柱沖擊主流,速,適于較強(qiáng)勁的魚類和水位差不大的地方。魚道[5,6]按隔板過魚孔的形狀和位置,可分為:溢流堰式、淹和組合式,其中溢流堰式魚道魚類從堰頂通過,過流較平穩(wěn),
模型按重力相似準(zhǔn)則[39]設(shè)計(jì),幾何比尺ll =5,則其它量相應(yīng)比尺關(guān)系分別為:時(shí)間比尺:tl =1 2ll =2.24流速比尺:vl =1 2ll =2.24流量比尺:Ql =5 2ll =55.9糙率比尺:nl =1 6ll =1.31模型模擬了魚道進(jìn)出口水庫(kù),魚道典型段(池寬 7.0m,底坡 1:100)約 140m(模型長(zhǎng)度約 28m),根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙布置相應(yīng)隔墩,形成約 8~9 個(gè)池室,上游出魚口底板高程為 180.39m,典型段下游為補(bǔ)水段(池寬 7.0m,底坡 1:100),長(zhǎng)約80m(模型長(zhǎng)度約 16m),兩者過渡斷面底高程 179.00m。進(jìn)魚口底板高程 177.43m。上游水庫(kù)尺寸約為 30m×30m(長(zhǎng)×寬)(模型尺寸 6m×6m),下游水庫(kù)約(25m×25m)(模型尺寸約 5m×5m)。
本文編號(hào):2896082
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