河流水库出流对水库水环境容量的影响研究

摘要

随着水利事业的迅速发展，水库的环境问题日益引人关注。本论文以上海市陈行水库为研究对象，通过改变出水口的宽度应用流体计算软件计算了与不同出流宽度相对应的水库流场，然后利用得到的流场数据导入水质计算软件，计算出在不同下泄出流情况下的水库污染物浓度分布。根据水库的流场和浓度场分布计算水库在不同的出流情况下的水环境容量值，得出水口宽度，下泄流量和水库水环境容量三者之间的关系，并根据三者之间的关系绘制了相关的图表，对图表进行了分析说明。 本文主要分为以下几部分： 第一部分：阐述了本文的研究背景，指出了本文的主要研究内容； 第二部分：针对研究对象的实际情况建立了相关的数学模型； 第三部分：对水库进行网格划分并进行了流场的计算； 第四部分：利用水质计算软件对水库的污染物浓度分布进行了计算； 第五部分：介绍了环境容量的相关计算方法并对水库在不同出流情况下的环境容量进行了计算； 第六部分：对研究成果进行综合分析，同时对于此研究进行了总结和展望。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究背景及研究意义

1.1.1研究背景

1.1.2研究意义

1.2国内外研究现状

1.3研究目标及研究内容

1.3.1不同下泄流量的河流水库水动力模型研究

1.3.2河流水库水环境污染物浓度场分析计算

1.3.3河流水库水环境容量研究计算

1.4研究关键及技术路线

1.4.1技术关键

1.4.2技术路线

1.4.3创新点

1.5本章小结

第二章模型建立

2.1水库介绍

2.1.1水库概述

2.1.2研究对象概况

2.2创建研究对象的计算模型

2.3研究方法的确定

2.3.1控制方程

2.3.2网格概化

2.4本章小结

第三章水动力模型计算

3.1网格及其生成方法概述

3.1.1网格类型

3.1.2网格单元的分类

3.1.3单连域与多连域网格

3.1.4生成网格的过程

3.1.5生成网格的专用软件

3.2生成网格

3.2.1软件简介

3.2.2生成模型网格

3.3控制方程离散

3.3.1离散化及有限体积法简介

3.3.2二维问题的离散方程

3.4流场计算

3.4.1软件简介

3.4.2流场的计算结果

3.4成果分析

3.5本章小结

第四章污染物浓度计算

4.1软件介绍

4.1.1概述

4.1.2软件的组成及其原理

4.1.3软件的建模框架及优势和特色

4.2水质计算

4.2.1软件的基本方程

4.2.2水质模型计算单元概化和模型输入

4.2.3计算结果

4.3本章小结

第五章水库环境容量

5.1概述

5.2水库环境容量计算

5.2.1计算方法

5.2.2计算结果

5.3成果分析

5.4本章小结

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

致谢

参考文献

在学期间发表的论著及取得的科研成果