Mô hình Thủy động lực học Kết hợp Một và Hai Chiều cho Dòng Chảy do Hạ Nguồn Đập Gãy

Journal of Hydrodynamics, Ser. B - Tập 19 - Trang 769-775 - 2007
Fang-li Yang1, Xiao-feng Zhang1, Guang-ming Tan1
1State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan, China

Tóm tắt

Mô hình toán học một chiều (1-D) và hai chiều (2-D) cho dòng chảy do gãy đập đã được thiết lập và xác minh bằng dữ liệu đo đạc trong phòng thí nghiệm. Các mô hình 1-D và 2-D sau đó được kết hợp và sử dụng để mô phỏng dòng chảy do gãy đập từ đuôi hồ chứa đến vị trí đập, sự lan truyền của sóng gãy đập trong kênh phía hạ lưu, và tình trạng ngập lụt do dòng chảy gãy đập tại thị trấn hạ lưu bằng phương pháp thủy động lực học. Như một ví dụ số, mô hình được trình bày đã được sử dụng để mô phỏng dòng chảy gãy đập của một trạm thủy điện đang xây dựng. Trong quá trình mô phỏng, các khoảng thời gian gãy đập khác nhau, lưu lượng nước phía thượng lưu và mức nước phía trước đập đã được xem xét, và những yếu tố tác động đến dòng chảy gãy đập đã được phân tích, điều này có thể được tham khảo trong việc lập kế hoạch và thiết kế các trạm thủy điện.

Từ khóa

#mô hình thủy động lực học #gãy đập #mô phỏng dòng chảy #trạm thủy điện

Tài liệu tham khảo

WANG Jia-song, NI Hang-gen and JIN Sheng et al. Simulation of 1-D dam break flood wave routing and reflection by using TVD schemes [J]. Journal of Hydraulic Engineering, 1998, (5): 7–11 (in Chinese). FRANCESCO Macchione, MARIA Assunta Morelli. Practical aspects in comparing shock-capturing schemes for dam break problems [J]. Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 2003, 129(3): 187–195. SERGIO Fagherazzi, PATRICK Rasetarinera and YOUSSUFF Huassaini et al. Numerical solution of the dam-break problem with discontinuous Gerlakin method[J]. Journal of Hydraulic Engineering, Asce, 2004, 130(6): 532–539. ZHANG Yong-xiang, CHEN Jing-qiu. Numerical simulation of 2-D dambreak wave by using conservation element and solution element method[J]. Journal of Hydraulic Engineering, 2005, 36(10): 1224–1229 (in Chinese). ZHAO Tai-ping. Calculation of dambreak flood in hydropower projects [J]. Journal of Sediment Research, 2003, (2): 48–35 (in Chinese). LEI Xiao-yun, ZHAO Yi-qin and SHEN Zhi-wei. Mathematical simulation calculation for dam-routed flood of plain river-weir reservoir in Xinjiang[J]. Journal of Irrigation and Drainage, 2003, 22(4): 46–49 (in Chinese). ZHANG Xiao-feng, ZHANG Hong-wu and TAMOTSU Takahashi et al. A new high order scheme for convection equation and its application [J]. Journal of Hydrodynamics, Ser. B, 2002, 14(1): 81–86. ZHANG Xiao-feng, MU Jing-Bin and YUAN Jing. Unsteady flow hydraulic model recursive least-squares time dependent forgetting factor real-time forecasting [J]. Journal of Hydrodynamics, Ser. A, 2005, 20(3): 400–404 (in Chinese). XIE Zuo-tao, ZHANG Xiao-feng and TAN Guang-ming. Study and application of mathematical model for one-dimensional flood-routing[J]. Journal of Wuhan University (Engineering Edition), 2005, 38(1): 69–72 (in Chinese). GARCIA-NAVARRO P., VAZQUEZ-CENDON M. E. On numerical treatment of the source terms in the shallow water equations[J]. Computer and Fluids, 2000, 29(3): 951–979. HUA Zu-lin, XU Zu-xin. A numerical model of flow field and water quality regions based on triangular meshes[J]. Journal of Hydrodynamics, Ser. B, 2003, 15(1): 23–30. XU Zu-xin, YIN Hai-long. Development of two-dimensional hydrodynamic and water quality for Huangpu River [J]. Journal of Hydrodynamics, Ser. B, 2003, 15(2): 1–11. YIN Ze-gao, ZHANG Tu-qiao and SUN Dong-po et al. 2-D numerical simulation of crush bedrock river[J]. Journal of Hydrodynamics, Ser. B, 2004, 16(4): 449–454. ZHANG Xiao-feng, YU Ming-hui. Numerical simulation of bed deformation dike burst[J]. Journal of Hydrodynamics, Ser. B, 2001, 13(4): 60–64. XIE Zuo-tao, ZHANG Xiao-feng and TAN Guang-ming et al. Numerical simulation of 2-D horizontal cooling water discharge in generalized curvilinear coordinate[J]. Journal of Hydrodynamics, Ser. B, 2006, 18(1): 91–96. ZHANG Xiu-zhong, WANG Guang-qian. 1-D and 2-D nesting sediment transport model for rivers and estuaries[J]. Journal of Hydraulic Engineering, 2001, (10): 82–87 (in Chinese). CHEN Hang-ping, HAN Zeng-cui. 1-D and 2-D coupling modeling for thermal pollution and application[J]. Journal of Hydrodynamics, Ser. A, 2002, 17(6): 647–665 (in Chinese).