連續(xù)彎道過渡段長度對通航影響的模擬實驗研究.pdf

1、過渡直線段作為連續(xù)彎道前后兩彎的連接部分，對連續(xù)彎道的水流特性及船舶通航有著重要的影響。彎曲河道的水流結(jié)構(gòu)和水流泥沙運動特性方面的研究成果已經(jīng)有了較多的報道，學(xué)者們基本掌握了彎曲河道水流的運動機理和演變規(guī)律。但是對于連續(xù)彎道通航水流和通航條件的研究還不完善，尤其是對連續(xù)彎道過渡直線段長度對通航影響的研究更是少之又少。本文的主要目的就是通過對不同過渡段長度的連續(xù)彎道通航水流和船舶通航試驗，對連續(xù)彎道過渡段長度的影響進行分析，討論連續(xù)彎道過

2、渡段長度的最小通航尺度。
　　 本文在物理模型試驗資料驗證的基礎(chǔ)上，運用三維水流數(shù)學(xué)模型和MMG船舶操縱運動數(shù)學(xué)模型對連續(xù)彎道通航水流和船舶通航分別進行模擬，計算不同過渡段長度對連續(xù)彎道水流和通航的影響，討論使前后兩彎獨立的最小通航尺度。研究的主要內(nèi)容和結(jié)論有：
　　 (1)通過物理模型試驗數(shù)據(jù)驗證，表明本研究采用的三維水流數(shù)學(xué)模型和MMG船舶操縱運動數(shù)學(xué)模型能較好地模擬內(nèi)河航運Ⅲ級航道的連續(xù)彎道水流和船舶運動。

3、　　 (2)通過計算連續(xù)彎道水流，發(fā)現(xiàn)連續(xù)彎道水流的一些特殊現(xiàn)象；通過不同過渡段連續(xù)彎道水流運動規(guī)律的比較，發(fā)現(xiàn)過渡段長度的大小對后彎的環(huán)流和過渡段附近表面的回流產(chǎn)生影響，并從水流特性角度定義了臨界過渡段長度。
　　 (3)當(dāng)船舶通過連續(xù)彎道前后彎所需航道寬度相同時，認為兩個彎道獨立，并將此時的過渡段長度定義為通航臨界過渡段長度。通過討論，可將通航臨界過渡段長度認為是連續(xù)彎道的最小通航尺度。
　　 (4)通過船舶操縱運