基于真实溃决过程的土坝溃口复杂水动力结构研究

项目名称： 基于真实溃决过程的土坝溃口复杂水动力结构研究

项目编号： No.51409173

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 水利工程

项目作者： 王晓刚

作者单位： 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院

项目金额： 25万元

中文摘要： 土坝漫顶溃决机理研究的核心问题是获得溃口复杂水流结构，然而由于土坝溃决过程具有强非线性、非恒定性等特征，且同时涉及水力学、泥沙运动力学、土力学的多学科交叉，研究具有相当的难度，迄今土坝溃口峰值流量的预测精度仅达到50%，溃决时间的预测精度更差。本项目拟基于申请者前期开展的现场大尺度溃坝实体模型试验、室内水槽试验成果，结合土坝漫顶溃决真实过程，将土坝溃决划分为5个阶段，对各典型溃决阶段溃口水流特性，特别是前期发现的溃口双螺旋流结构等，开展模型试验及数值模拟研究，分析不同溃决阶段溃口几何特性，研究各溃决阶段溃口螺旋流数量、尺度、强度、方向，获得不同溃决阶段溃口几何形态与溃口螺旋流动力特性之间的相互关系。项目的实施有助于了解不同溃决阶段坝体冲蚀动力，理解大坝溃决发生、发展的机理，提高溃口流量、溃决速率预报精度，推动溃坝水力学学科发展。

中文关键词： 溃坝；水动力结构；物理模型试验；影响因子；泥沙指数

英文摘要： The key technical problem of earth dam break is the hydaodynamics of breach. However, it is very complex and diffcult because the process of dam breach formation is strongly nonlinear,transient which involves hydraulic, sediment transport mechanics and s

英文关键词： dam breach；hydrodynamic structure；experimental test；factors；sediment index