输水渠道中分水口和节制闸的水力敏感性分析

摘要

水流调控建筑物和渠道水流的相互作用是渠道控制的一个重要方面.调控过程会对渠道产生水力扰动,这些扰动不但受操作频率和模式的影响,也受到建筑物水力敏感性的影响.基于非恒定流数值模型,通过分析确定分水口和节制闸影响渠道水位的关键因素,提出水力学敏感性指标来描述分水口和节制闸对某种扰动的动态水力响应特性.实现了渠道动态水力响应特性的定量化描述.研究表明,分水口分水流量变化幅度和节制闸开度变化幅度是影响渠道水位的关键因素.对南水北调中线京石段输水渠道进行敏感性分析表明,分水口敏感性指标随流向递增,节制闸敏感性指标随流量的增加而减少.最后,给出水力敏感性指标相对较低和较高的节制闸,用于指导渠道控制操作.