【摘 要】
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由于天然河道边界条件复杂和三维水沙数学模型计算量大的双重限制,尚未见到采用三维水沙数学模型模拟水库冲刷漏斗形成发展的实际工程案例.本文以拟建的巴基斯坦Karot水
【机 构】
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长江科学院河流研究所,湖北武汉430010
【出 处】
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第九届全国泥沙基本理论研究学术讨论会
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由于天然河道边界条件复杂和三维水沙数学模型计算量大的双重限制,尚未见到采用三维水沙数学模型模拟水库冲刷漏斗形成发展的实际工程案例.本文以拟建的巴基斯坦Karot水电站为背景,探讨在实际工程中水库冲刷漏斗形成发展的三维数值模拟方法.使用平面非结构、垂向sigma网格并采用θ半隐时间离散框架、欧拉一拉格朗日方法等,使模型具有良好的天然河道复杂边界适应能力、计算稳定性,多核并行计算技术使得模拟速度有了数倍提升.三维模型与一维模型冲淤量计算值分段差别在-17.0％ ～15.8％,总量差别为-2.1％.三维非恒定流模型水流、泥沙计算时间步长分别取1min、2min,在24线程并行平台上,完成20年的系列年计算耗时约6～8天.在此基础上对水库冲刷漏斗形成发展过程进行了模拟,本文所采用的三维数值模拟方法和研究成果可为同类研究和工程设计提供参考.
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