阶梯-深潭结构下的潜流交换过程试验研究

• 作者: 王伟
• 来源期刊: 水电能源科学
• 学科: 工学
• 关键词: 阶梯-深潭 潜流交换 交换路径 交换强度
• 年，卷（期）: 2020,（7）
• 所属期刊栏目: 水文水资源与环境
• 页码范围: 34-36
• 页数: 3页
• 分类号: TV138
• 语种: 中文

摘要

通过水槽试验验证了FLUENT结合COMSOL模拟阶梯-深潭结构下潜流交换过程的可行性,对比平坦河床,分析了阶梯-深潭结构下潜流的交换路径及不同区域的交换强度.结果 表明,实测河床水沙界面水压力与模拟值吻合较好,阶梯坎附近呈现顺流下沉流、平行流、顺流上涌流、逆流上涌流4种水流状态.阶梯-深潭结构引起的水头变化是潜流交换的直接驱动力,阶梯坎上游及冲刷坑下游地表水进入河床后在冲刷坑内重回地表,完成了潜流交换过程.阶梯-深潭结构的潜流交换强度约为平坦河床的100倍,最大值出现在阶梯坎下方,最小值出现在阶梯坎下游约1 m处的“速度零点”区域,该区域下游潜流交换速度明显减弱.