生態渠道水流阻力形成機理及參數定量化研究

《生態渠道水流阻力形成機理及參數定量化研究》是依託中國農業大學，由韓宇擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：生態渠道水流阻力形成機理及參數定量化研究
• 依託單位：中國農業大學
• 項目負責人：韓宇
• 項目類別：青年科學基金項目

項目摘要

渠道的生態改造使得傳統渠道輸水方式與生態保護的矛盾得到緩解,但生態渠道中大量沸石、卵石或生態帶等的存在對於水流結構的變化造成極大影響，也在很大程度上影響了渠道的過水能力。因此，考慮生態渠道中的沸石、卵石或植被對水流的影響並提出水流阻力的定量表達式是實現生態渠道合理設計的理論基礎。本項目基於模型試驗和理論分析,系統地研究了剛性粗糙元及生態帶對生態渠道水流結構的影響，分析水流流經剛性粗糙元或生態帶的主要發展過程。基於不同粗糙元作用下水流阻力的力學平衡原理，推導出生態渠道中水力半徑計算的調整模型。分析生態渠道水流阻力的形成機理, 重點分析渦旋體積與剛性粗糙元體積或生態帶長度及密度的關係，基於渦旋理論建立了同剛性或柔性粗糙元等效阻力的當量粗糙度的表達式。

結題摘要

重點研究生態渠道的水流阻力問題是實現生態渠道合理設計的基礎，本項目基於模型試驗和理論分析,概化生態渠道中的粗糙元，系統地研究了剛性粗糙元及柔性生態帶對生態渠道水流結構的影響，基於不同粗糙元作用下水流阻力的力學平衡原理，推導出生態渠道中水力半徑計算的調整模型。分析水流流經剛性粗糙元或生態帶的主要發展過程，揭示生態渠道水流阻力的形成機理,建立了同剛性或柔性粗糙元等效阻力的當量粗糙度的表達式。本項目提出的渦旋等效當量粗糙度的計算方法能夠套用於生態渠道的設計實踐工作中。