長江中游動床阻力計算

作者：劉鑫,夏軍強,周美蓉,鄧珊珊

摘要：動床阻力計算是水沙數學模型中的重要研究內容。三峽工程運用后,進入長江中游河段的沙量劇減引起河床沖刷及床沙粗化,導致動床阻力的變化特點更復雜,有必要研究長江中游動床阻力的計算方法。采用長江中游枝城、沙市及漢口等5個水文站2001-2012年的1266組實測數據,選取弗勞德數(Fr)和相對水深(h/D 50)作為動床阻力計算的主要影響因子,建立基于水流能態分區的動床阻力公式并利用多元非線性回歸的方法率定相關參數,采用長江中游上述5個水文站2013-2017年的651組實測數據對公式進行驗證。結果表明:①長江中游的動床阻力主要處于低能態區和過渡區;②基于水流能態分區動床阻力公式的計算精度明顯高于現有阻力公式,決定系數(R^2)約為0.89,阻力系數n的計算偏差小于±30%的數據達97.7%。

發文機構：武漢大學水資源與水電工程科學國家重點實驗室

關鍵詞：動床阻力弗勞德數相對水深水流能態區長江中游movable bed roughnessFroude numberrelative water depthflow regimesMiddle Yangtze River

分類號： TV143[水利工程—水力學及河流動力學]