山水间的工程建设水力学与山区河流开发保护国(2) -湖南水利水电杂志社投稿

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山水间的工程建设水力学与山区河流开发保护国(2)

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长期以来，受暴雨洪水与滑坡、泥石流灾害的影响，山区河流床沙多为宽级配卵砾石泥沙，甚至会出现较多的漂石，从而影响近底水流结构与推移质输移特性。水力学与山区河流开发保护国家重点实验室在关于山区河流浅水条件下漂石对河床响应与泥沙补给影响的研究中，基于野外漂石河流的调查，通过概化水槽试验，探讨了漂石颗粒对河床冲淤的影响，同时他们还对比分析了不同水沙条件下漂石对推移质输沙率过程的影响，根据床面粗化程度与漂石状态相异的两种类型对比试验，探讨了漂石对不同水沙条件下推移质输沙率的影响程度。最终实验室得出结论，随着漂石颗粒相对淹没度的减少，漂石对其尾部区域水流的混掺越加突出，从而对河床的冲刷能力变大，而根据本试验采用的水沙参数，漂石对推移质输沙率的扩大效应为几倍至十几倍。

除此之外，实验室还开展了关于结构变化对鱼道水力学特性影响的研究。在实验中，为了研究底孔和坡度对鱼道的流速、流态等水力学特性指标产生的影响，实验室采用标准k－ε湍流模型对不同工况的鱼道进行了数值模拟计算。研究表明，竖缝式鱼道的最大流速一般出现在竖缝附近，并且对于竖缝处的测点，一般是底层流速更大；增加底孔会降低竖缝处的流速，但底孔处流速偏大，而当放缓坡度一半时，竖缝处平均流速会降低约20%以上。实验室由此推导出，就流速而言，放缓坡度会降低鱼道中的流速，从而对鱼类洄游有利。

培养科研人才

近年来，实验室积极开展广泛的国内外学术交流及合作研究，邀请外国专家来室进行学术访问。国外（境外）前往实验室讲学、交流、科技合作的学者共50多人次，有美国、英国、新西兰的3名专家和留学生来室长期工作，并与国外重要水力学实验室建立了不同形式的协作关系。日本山梨大学通过日本国文部省两次提供2000万日元用于双边交流及实验室人员赴日本从事科研，英国丹迪大学通过英国文化基金会为实验室提供了12人次在英国从事合作科研的全部经费。此外，实验室还和美国IOWA大学、美国克拉克逊大学、德国斯图加特大学、英国伯明翰大学、日本九州大学、香港大学、香港城市大学、台湾大学及英国瓦灵福德水力实验室等建立了合作关系，并取得了一批实质性的研究成果。

今后，实验室将继续通过高层次队伍建设和现代化公共平台建设，在工程水力学、山区河流动力学、高坝大库水环境、大坝与库岸安全以及梯级电站智能调度等领域达到和保持国际先进水平。

文章来源：《湖南水利水电》网址: http://www.hnslsdzz.cn/qikandaodu/2021/0613/641.html