小浪底水库淤积形态数值模拟

作者：假冬冬,王远见,江恩惠,邵学军,张幸农

摘要：水库淤积形态是影响库容分布、水库排沙的一项重要因素。小浪底水库近坝段淤积泥沙粒径极细,具有流动性,针对其细颗粒泥沙淤积特点,揭示了水库细颗粒淤积物的流变特性与流型特征;通过引入水、淤积物、床面之间的界面受力分析,构建了细颗粒淤积物失稳流动描述模式,并与水沙输移模型相耦合,建立了考虑细颗粒淤积物流动特性的水库淤积形态模拟方法,在此基础上对小浪底水库淤积形态进行了验证分析。研究结果表明:低密度细颗粒淤积物为宾汉型流体,淤积平衡坡降较小,当其密度大于1.25 g/cm 3后,流动性快速减弱;考虑细颗粒淤积物流动特征的水库淤积形态模拟结果与实测结果吻合较好。研究成果可为水库淤积形态形成机理及其对水沙调控的响应研究提供技术支撑。

发文机构：南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室 黄河水利委员会黄河水利科学研究院 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室

关键词：淤积形态细颗粒泥沙数值模拟小浪底水库sedimentation patternfine-grained sedimentnumerical simulationthe Xiaolangdi Reservoir

分类号： TV147[水利工程—水力学及河流动力学]