明槽支流交汇区水动力特性PIV试验研究

作者：吴菲; 白凤朋; 陈雪妮; 刘瑞芬; 杨中华; 王超; 尹炜^*

来源：水电能源科学, 2023, 41(11): 111-115.

DOI：10.20040/j.cnki.1000-7709.2023.20222608

• PIV
• 干支流交汇
• 流场变化
• 水动力特性

针对低流量比条件下明槽干支流交汇支流汇入区水流结构十分复杂的问题，基于物理模型试验的方法，采用PIV粒子图像测速技术观测不同交汇条件下明槽支流时均流速及三维流速空间分布，分析支流流场的变化特征。结果表明，汇流比较小时，由于干流水体的顶托作用，支流表层水体会出现不同程度上的回流现象，底层水体顺流汇入干流，且有较为明显的斜向混合界面；随着汇流比的增大，干流对支流左岸水流结构影响逐渐减小。在交汇角为30°、90°时，靠近支流右岸的水流结构受干流水体顶托作用影响最大；在交汇角为150°时，支流基本处于回流状态，交汇口处形成最大回流流速区。研究结果可为库区支流营养盐富集导致水华频发等研究提供理论支撑。

• 单位
  水资源与水电工程科学国家重点实验室; 湖北工业大学; 长江水利委员会; 武汉大学