潜堰剖面形状对局部冲刷影响的固液两相流数值研究

刘晗月; 任春平

doi:10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20232205

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潜堰剖面形状对局部冲刷影响的固液两相流数值研究

更新时间：2026-02-25

- 潜堰剖面形状对局部冲刷影响的固液两相流数值研究
- Issue 2, Pages: 72-77(2025)
- 作者机构：
  
  太原理工大学水利科学与工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20232205
  CLC： TV135;TV86
- Published：2025
- 稿件说明：
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刘晗月, 任春平. 潜堰剖面形状对局部冲刷影响的固液两相流数值研究[J]. 2025, (2): 72-77.
DOI：

刘晗月, 任春平. 潜堰剖面形状对局部冲刷影响的固液两相流数值研究[J]. 2025, (2): 72-77. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20232205.

摘要

河道中的潜堰在防止河床过度下切及保护岸坡稳定的同时，可以营造浅滩-深槽的床面形态，对于提升河流生态具有重要意义。潜堰的存在改变了过流特性并诱发局部冲刷，其冲刷过程具有明显的水沙两相流特性，过堰水动力特性和潜堰局部冲刷过程受潜堰剖面形状的影响仍需深入研究。基于SedFOAM构建了潜堰局部冲刷过程的固液两相流模型，利用已有潜堰局部清水冲刷试验对所建数值模型进行验证，同时基于数模结果分析了堰体周围流场特性、涡体特性、冲刷特性。在此基础上数值研究了潜堰剖面变化(上下游坡度、堰顶水深、堰坎厚度)对局部冲刷过程的影响，结果表明减小堰体坡度能有效减弱堰顶周围水流湍动从而减小堰前堰后的冲刷深度和淤积高度，堰顶水深对冲刷深度的影响较大，而堰坎厚度对冲刷过程影响较小。该研究对于潜堰在河床保护、河流生态修复等方面的应用具有理论和实践意义。

Abstract

关键词

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