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丁坝群是河道治理中最为广泛使用的河工建筑物之一,研究丁坝群与河流系统的互动关系对丁坝群的科学布置规划和建设以及维护河流的健康生命有着极其重要的现实意义。本文首先回顾了单体丁坝水力学和丁坝群水力学的研究进展,以非淹没的正交双体丁坝为对象进行水槽试验,从河流动力、丁坝长度和槽蓄水位这三个因素出发,分析双体丁坝作用区域内的回流长度、水面分布和流速分布随着上述三个因素变化时的影响规律。据此,提出双体丁坝布置的间距阈值概念,并通过量纲分析将双体丁坝布置的间距阈值表示成傅汝德数Fr、相对坝长B/b和渠道宽深比B/h三者的函数。为了弥补水槽试验中实测数据量不足的缺陷,以RMA2为工具建立了非淹没正交双体丁坝水流的平面二维有限元数学模型。通过水槽实测资料对数学模型进行了率定,进一步进行了若干不同工况组合下的二维水动力模拟,从而得到Fr、B/b和B/h变化时的非淹没正交双体丁坝布置间距阈值的变化规律;在此基础之上,运用多元线性回归分析方法总结出非淹没正交双体丁坝布置的间距阈值的经验公式,然后引入具有较强非线性分析能力的人工神经网络对其作深层次数据分析,获得的计算公式精度更高,泛化能力更好。本论文研究成果对河流的可持续开发和河流的科学管理有着积极的现实意义。