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第 !" 卷第 # 期&’()!" *’)#! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !水 利 水 电 科 技 进 展!$$" 年 % 月?>/) !$$"+,-./012 3/ 4031/01 ./, 5106/’(’7!8 ’9 :.;1< =12’><012作者简介： 吴迪 （@AB@ —），男，辽宁沈阳人，硕士，从事河流动力学研究。 CDE.3(： F,’7$$!$$$G8.6’’) 0’E) 0/复式断面河道 “H”型交汇河口水流水力特性吴迪@，郭维东!，刘卓也#（@ ) 辽宁工程技术大学力学与工程科学系，辽宁 阜新@!#$$$；!) 沈阳农业大学水利学院，辽宁 沈阳@@$@%@； #) 辽宁省河务局，辽宁 沈阳@@$$$#）摘要： 通过制 作交汇角 为 A$I的复式断面河道 “H” 型 交汇河口 模型， 利用 三维声 学多 普勒流速仪（ +J&）和测针获取流速及水位数据， 对支流河口 处的水流流态包括水面形态、水流流速和水流分区进行分析。 结果表明复式断面河道交汇口 处流场具有很强的紊动特性， 其中 分离 区问 题是航道整治和有关环境部门应重视的部位。关键词： 复式断面； 交汇河口 ； 三维水力特性； 声 学多 普勒流速仪文献标识码： +中图分类号： 5&@#@文章编号：@$$%!"%K" （!$$"）$#!$$!@!$#!"#$%&’() )*%$%)+,$(-+()- ./ 0%+,$ /’.0 %+“1”2-*%3,# 4&5)+(.5 ./ $(6,$ )*%55,’ 0(+* ).73.&5# )$.--2-,)+(.588:L J3@，MLN :13D,’/7!， OPL Q6>’D81#（@ ! "#$%&’(#)’ *+ ,#-.%)/-0 %)1 2)3/)##&/)3 4-/#)-#0， 5/%*)/)3 6#-.)/-%7 8)/9#&0/’:， ;<=/)@!#$$$， >./)%； !! >*77#3# *+ ?%’#& >*)0#&9%)-:， 4.#):%)3 @3&/-<7’<&# 8)/9#&0/’:， 4.#):%)3 @@$@%@， >./)%； #! 5/%*)/)3A&*9/)-/%7 B<&#%< *+C/9#& @++%/&0， 4.#):%)3 @@$$$#， >./)%）9:-+$%)+： R8 E’,1(3/7 ’9 “H”D26.S1, T>/0;3’/ ’9 ;61 0’ES’>/, <3-1< 06.//1( U3;6 ./ 3/;1<210;3’/ ./7(1 A$I， ;61 9(’U -1(’03;8 ./,U.;1< (1-1( .; ;61 T>/0;3’/ U1<1 ’V;.3/1, V8 >21 ’9 ;61 .0’>2;30 J’SS(1< -1(’03E1;1< （+J&） ./, S’3/; 7.>712) 561 ./.(8232 ’9 ;619(’U S.;;1</ .; ;61 T>/0;3’/， 3/0(>,3/7 ;61 2><9.01 9’<E， 9(’U -1(’03;8， ./, 2>V.<1.2 ’9 U.;1< 9(’U， 26’U2 ;6.; ;61 9(’U 931(, .; ;61T>/0;3’/ 32 ’9 S’U1<9>( ;><V>(1/01 S<’S1<;312， ./, ;6.; ;61 S<’V(1E ’9 9(’U 21S.<.;3’/ W’/1 26’>(, V1 S.3, E>06 E’<1 .;;1/;3’/ V806.//1( <17>(.;3’/ .,E3/32;<.;3’/ ./, <1(.;3-1 1/-3<’/E1/; ,1S.<;E1/;2);," 0.$#-： 0’ES’>/, 0<’22D210;3’/； 06.//1( T>/0;3’/； ;6<11D,3E1/23’/.( 68,<.>(30 06.<.0;1<32;30； +J&在平原河流上， 具有滩地和深槽的复式河道是广泛存在的自然现象。 复式断面河道的水流问题较为复杂，属于三维问题。 中小水时，水流主要集中在主槽内流动，而发生洪水时， 水位超过滩面， 形成漫滩水流，主槽较快流动与滩地较慢流动相互作用，形成大量的动量交换。 漫滩水流问题的研究不仅具有理论价值，而且具有实用价值，是河流动力学的重要问题之一［@!!］。交汇河口大致可分为两类： 支流斜接干流型，“H”交汇型［#］。“H”型交汇河口的交汇角较大， 干、支流顶托作用增强， 水流在汇口处发生强烈的紊流掺混，水流能量损失很大， 流速急剧降低， 引 起泥沙积淤，长期发展就会形成江心洲。 尤其是具有滩地的 “H”型交汇河口， 水流情况更加复杂， 分流作用更加明显。 本文针对国内外对复式断面 “H”型交汇河口水力特性研究少， 而这类交汇河口却又普遍存在的事实，在前人对 “H”型河口研究的基础上， 对复式断面 “H”型交汇河口水力特性进行较深入系统的分析，旨在为这类交汇河口的科学研究、工程设计及其他特性研究提供参考。<试验模型的设计和网格布置本模型采用平底有机玻璃水槽制作，上游干、支流长度各为 @ X!E，宽度分别为 $XK E， $X# E； 下游河段长度为 # E，宽度为 $XKY E； 干、 支流汇流角 （几何轴线夹角）为 A$D。 滩地顺河槽方向布置，直至下游。干、支流进口段各设稳流栅 ! 道，以使汇流口上游来水平稳，出口段设有尾门以便于调节水位。 试验采用的坐标原点 （$， $） 取在汇流口上游槽顶部， = 轴指向水流下游， 流速为 <； : 轴为水槽槽宽方向， 流速为 9； E 轴铅垂朝下，流速为 F。 共取 !% 个过水断面 （见图 @，从左至右测流断面为 @ Z !% 断面， 其中 @Z Y 断面间距为 Y$ EE， Y Z @" 断面间距为 !Y EE， @"Z !@ 断面间距为 Y$EE，!@ Z !# 断面间距为 @$$EE，!# Z !% 断面间距为 !$$ EE）。 每个断面上取 B 条测速垂线，每条垂线上选取 A 个网格点，@ 个断面 B$ 个?@ !?水利水电科技进展， !$$"， !" （ #）6#7： $!Y!B#"B%##Y2G(%/7： HEG ..< ! #1< ! -).’’$： IIJJK ! ..< ! #1< ! -)