《水利水运工程学报杂志》发表论文赏析
作者:王宗建,周千驰,付承玉,闫强,何亮
摘要:随着船舶水动力作用的不断增强,内河航道岸坡稳定性所受影响日益显著,船行波作为关键动力因素不可忽视。通过大型室内水槽模型试验系统修正了Delft荷兰水工船行波波高公式系数,并推导了适用于内河航道的船行波波高计算公式;同时,利用计算流体力学软件STAR-CCM+建立数值模型,深入分析了多因素耦合下船行波的发生机制。研究结果表明:船舶壅水度与船舶吃水深度呈正相关,壅水范围随吃水增加而变大;Kelvin角和波浪周期随船速和吃水的增加而减小,且因阻尼效应形态分布变得更加复杂使船行波的波纹更加靠后,两者对波高的影响大于对波长的影响;船速是影响船行波的最主要因素,船行波波高随船速和吃水深度的增大而增大,但随水深和离岸距离的增大而减小;船舶对水面的压强随着吃水深度的增加而增大,进而导致船行波的高度也相应提升。同时验证了理论公式及该数值模型对内河航道船行波预测的可行性和准确性。研究结果可为浪流条件下内河航道岸坡灾变机理研究提供参考,对广西平陆运河岸坡防护与整治工作具有一定的借鉴意义。
关键词:平陆运河, 内河航道, 岸坡稳定性, 船行波, 波高