莆田市木兰溪下游防洪工程数学模型计算

摘要

根据木兰溪下游河道状况建立了正交曲线坐标系下二维水流数学模型并进行多种工况的计算。二维水流运动方程组用控制体积法离散，并利用SIMPLER计算程式求解祸合方程，求得二维流场结果。详细描述了数学模型的基本方程、离散方法、求解程式及初始条件、边界条件、动边界技术，并对计算中如何考虑局部建筑物对水流的影响作了探讨。数学模型计算范围上迄濑溪下至兴化湾东甲站，根据设计部门给出的河道糙率、二期工程四种堤距布置方案和水文资料，在工程分期建设工况下，进行了各种潮洪组合的全面计算;对二期工程250 m堤距布置方案还进行了六部桥扩孔、乌桥扩孔及宁海桥扩孔(左岸、右岸)状况下的各种潮洪组合水流计算，并与不扩孔方案作了对比。研究成果可为木兰溪防洪工程的河道整治及堤防建设提供设计依据。