弯性水流地特性专业论文设计

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1、毕业论文毕业论文题目:弯性水流的特性学院(直属系):年级、专业:学生姓名:学号:指导教师:28毕业论文完成时间:目录摘要31前言42概述53.水流概念64缓流弯道水流的特性64.1弯道水面横比降及超高64.1.2水面横比降公式比较74.2断面环流104.2.1断面环流成因104.2.2弯道环流的公式推导114.2.3环流强度及其分布154.3弯道中纵向流速的分布155.急流弯道水流的特性175.1急流冲击波175.2急流弯道超高大小和超高位置的研究206.本人对弯道水流特性的总结及公式推导226.1缓流弯道公式226.2急流弯道公式2428毕业论文7弯道对工程的影响257.1缓流弯道对工程

2、的影响257.2急流弯道对工程的影响258结论26总结与体会27谢辞28摘要天然河道中，并非每一条河流都呈直线，而是曲曲折折，存在着许多弯道,水在流动的时候受边界条件影响很大，弯道水流是工程实际中经常碰到的一种水流形式。由于弯道特有的几何特征和几何条件，其水流特性与顺直河道有显著的不同。弯道中水流流态比较复杂，按其流态可以分为弯道缓流运动和弯道急流运动．本文主要研究了弯道缓流的水流横向比降，断面环流，水流流速分布，水流水面线等，研究了弯道急流的冲击波，超高等。弯道水流的特性研究对江河治理、航运等方面的科学研究与设计有重要意义，因此，我们应对其进行充分研究，为实际工程提供强有力的科学依据。关

3、键词：弯道；横向比降；断面环流；流速；冲击波；超高；前言28毕业论文弯道水流是渠道和河道中常见的一种水流运动现象，弯道水流的运动机理和研究成果已在水利枢纽布置，河道、航道整治，取、排水口选址以及码头、港口建设等领域得到了广泛的应用，因此，无论从除害还是兴利的角度，都需要对弯道水流的特性进行充分研究。本文分别对弯道缓流和弯道急流进行了阐述，较为系统地归纳了弯道水流的特性。研究弯道水流特性的目的：了解弯道水流的运动规律，为目前工程使用提供参考，为研究提供借鉴，给学习者提供信息等等。研究弯道水流特性的意义：人工渠道或天然河道一般都有弯道存在。当水流通过弯道时，水流在弯道中作曲线运动，水质点除受重

4、力作用，还要受到离心力的作用，水流为了平衡这个力而使得凹岸方向的水面增高，凸岸方向的水面降低，形成横向水面比降，水力要素在同一横断面上的分布差异很大造成弯道水流流态紊乱。这种水力现象使得弯道外侧边坡加高而增加了工程量：流态紊乱使得消能防冲困难而威胁工程安全。在泄水工程布置时，急流弯道中水流的流态十分复杂，若处理不好，将对下游泄槽流态及消能设施均产生很大的影响，对工程安全带来严重威胁。因此，研究弯道水流的特性对我们的工程具有重要意义。2概述弯曲河段对国民经济各部门都有着较大的影响，历来受到人们的重视。特别是随着对研究深度与广度越来越高的要求，采用物理模型和数学模型，开展河弯水流运动和河床变形

5、方面的模拟，往往是常有的事情，也是很有效的。模型试验与数值计算相结合，各取所长，相互印证,是研究弯道河流特性的主要手段。河湾是平原河流中最普遍、最典型的大地貌形态。我国海河流域的南运河，淮河流域的汝河下游和沙河、颖河下游，黄河流域的渭河下游，长江流域的汉江下游以及有“九曲回肠”之称的长江荆江河段等，都是典型的弯曲型河段（如下图）28毕业论文图弯曲型河段是冲积河流中最常见的一种河型，在世界分布很广，对防洪、航运等有重要的影响。由于河道水流与河道的形成之间存在着密切关系，河流演变特征与弯道水流特性当有必然联系。所以对弯道水流运动规律的研究，在水利工程学的许多领域中，占有重要的位置。例如，在河流

6、治理、港口兴建、引水防沙、桥墩防冲以及改善河道航运等方面都得到了广泛的应用。由于弯道水流运动比较复杂，它不仅具有普通直道水流特性，而且水面不平衡，在横向有环流，如果是急流，还会引发冲击波等。自1876年J.Thompson在实验中发现了弯道水流同时存在着纵向和横向流动以来，很多学者致力于这一问题的研究。弯道水流分为缓流和急流，本论文主要阐述了弯道水流的超高、流速分布、水面线及冲击波等特性，对其进行了总结、归纳和推导，以便工程运用。3水流的分类28毕业论文水流流经弯道时作曲线运动，水面形态和水流结构发生调整和变化，形成弯道水流特有的运动特性，而水流按其性质可分为缓流和急流。缓流，明渠流受障碍

7、物干扰与水流受到扰动所产生的干扰，在性质上是一致的。若水流的流速较小，小于扰动产生的波速，则干扰波就只能向上游传播，无法向下游传播，这种水流就是缓流。在弯道水流中也是经常可见的。急流，明渠流受障碍物干扰与水流受到扰动所产生的干扰，在性质上是一致的，若水流的流速较大，大于扰动产生的波速，则干扰波就只能向下游传播，无法向上游传播，这种水流就是急流。在弯道水流中是经常可见的。本文将分别对缓流弯道和急流弯道的水流特性进行阐述。2