陈槐
- 作品数：26 被引量：59H指数：4
- 供职机构：南京水利科学研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：水利工程理学自动化与计算机技术航空宇航科学技术更多>>
- 三峡工程运行以来长江南京河段河床演变特征分析被引量：1
- 2022年
- 三峡工程运行改变了坝下游水沙条件,长江中下游包括南京河段的河床演变将出现新的动态变化。根据多年实测水沙及河道地形资料,在分析三峡工程运行以来南京河段来水来沙变化特点的基础上,对运行前后全河段河床冲淤及演变特征进行了探讨。结果表明:三峡工程运行以来,南京河段受来沙量锐减的影响,全河段呈普遍冲刷,并由运行前沿程“冲淤交替”变为“上淤、下冲”,尤以梅子洲汊道段和龙潭仪征水道段冲刷最为明显,冲淤形态具有“滩槽均冲”的特点。2001-2020年全河段累计冲刷泥沙近1.1亿m^(3),年均冲刷强度5.89万m^(3)/(km·a),其中2006-2020年冲刷强度为7.81万m 3/(km·a),较2001-2006年增大了近14倍。但在多年河道整治与护岸工程作用下,三峡工程运行后,南京河段河势总体基本稳定,局部河势有所调整,主要为上游小黄洲汊道汇流段岸线和深槽右摆、左汊分流比缓慢上升,引起新生洲右缘未护岸段冲刷崩岸;八卦洲洲头分流处深槽往右汊方向摆动,伴随左汊分流比持续降低;龙潭段的乌龙山边滩和兴隆洲心滩深槽冲刷发展。建议下一阶段加强原型观测,密切关注小黄洲汇流段河势变化对下游河段河势的影响,必要时对重点险工段、迎流顶冲段和护岸空白段等进行适当的工程措施。
- 王乃茹曹双王清陈槐朱立俊范红霞
- 关键词：长江下游南京河段河床冲淤河床演变三峡工程
- 颗粒三维受力与二维流速场的耦合测量装置
- 本发明涉及颗粒三维受力及与二维流速场耦合测量的装置，属于水利试验领域；该装置包括计算机及分别与该计算机相连的PIV流速测量单元和三维测力单元；该PIV流速测量单元位于实验水槽侧壁外，该三维测力单元主要包括由固接为一体的受...
- 王兴奎陈槐胡江陈启刚钟强李丹勋
- 二维粒子图像测速实验中三维涡旋可测性分析被引量：1
- 2017年
- 现今二维粒子图像测速(PIV)广泛应用,为进一步提高PIV测量结果对紊流及水流和泥沙相互作用机理的理解,分析了二维PIV中三维涡旋的可测性。结合涡旋识别的旋转强度方法、坐标旋转定理和紊流经典Burgers涡模型,推导得出:二维PIV能否检测出三维涡旋,主要受涡旋环量和旋涡与测量平面之间的倾角两个因素影响,且仅当涡旋环量大于某一特定值(为倾角的函数)时,三维涡旋才可以被测量出。利用广泛使用的直接数值模拟(DNS)槽道紊流数据统计分析,得出了该条件下倾角和环量的相关曲线与拟合方程;结合环量概率密度累积分布可知,在常规二维PIV实验中,涡旋被测量出的概率越大,相应的倾角也越大,其中以90%、50%和10%的概率被测量出的三维涡旋与测量平面间分别呈20°、11°和5°的倾角。
- 陈槐朱立俊范红霞王建中王志寰
- 关键词：粒子图像测速直接数值模拟涡旋倾角环量
- 长江对鄱阳湖倒灌影响的微模型模拟被引量：1
- 2019年
- 微模型试验技术具有模型规模小、试验周期短和经济性好等优势,可用于研究大范围和复杂系统的江湖关系问题,但国内应用实例较少,其相似理论和模型设计关键技术值得深入研究。基于研究长江与鄱阳湖江湖倒灌规律的需要,探讨了江湖倒灌微模型应遵循的相似律和微模型设计方法,提出了微模型阻力相似及模型物理量测控的解决方案,建立了平面比尺1∶6 500、垂直比尺1∶150的长江-鄱阳湖-“五河”尾闾微模型。经实测水文资料验证,该模型在水位、流速及长江对鄱阳湖倒灌时间和倒灌流量等方面与原体具有较好相似性,所用模型设计和模拟方法为进一步推广微模型试验技术提供了理论依据,为研究河流、湖泊、河口、海岸等大尺度和复杂水沙运动问题提供了参考。
- 王志寰朱立俊朱立俊王建中范红霞陈槐
- 关键词：鄱阳湖江湖关系
- 基于PIV速度场的压力重构方法对比研究
- 压力场测量在流体力学中十分重要，随着实验技术和理论方法的发展，可以通过利用PIV测量的流速场重构压力场。重构方法分为两种：直接积分法和泊松方程求解法。本研究利用两种理想模型(驻点流和兰金涡)，通过对模型流速场设置测量错误...
- 陈槐王乃茹范红霞朱立俊王建中
- Reynolds数对方腔流谱结构的影响被引量：3
- 2014年
- 为了研究方腔流场的谱结构及Reynolds数对谱结构的影响,利用粒子图像测速技术(PIV)得到不同Reynolds数下方腔中垂面的二维流速场的时间序列,并对速度场进行能谱及本征正交分解(POD)分析。研究结果表明:方腔流场的能谱高值区主要集中在低频段,随着频率的增大能谱值不断减小。Reynolds数的增大,导致优势频率不断增大,能量由低频向高频转移,白噪声的能量不断增加,能谱可分辨范围不断减小。由POD分解可知,瞬时流场的能量基本集中在一阶模态,而脉动流场的能量在各阶模态分布较为均匀。随着Reynolds数的增大,一阶模态的含能比例递减,各阶模态投影系数的能谱逐渐变为白噪声,反映出方腔流场的无序性增加,能量逐渐从大尺度结构(低阶模态)向小尺度结构(高阶模态)传递。来流层流与紊流的POD分解模态投影系数的能谱具有不同的分布规律,层流能谱始终存在优势频率,而紊流能谱基本为白噪声。
- 陈槐陈启刚苗蔚李丹勋
- 关键词：水动力学方腔流REYNOLDS数
- 槽道紊流中涡旋倾角的概率密度分布特征被引量：3
- 2016年
- 以Del-Alamo等(2004)直接数值模拟的槽道紊流数据为基础,对比两种涡旋方向的计算方法(涡量矢量和速度梯度张量的实特征向量),并统计了涡旋与3个切面(XZ,XY及YZ)间倾角的概率密度分布.研究结果表明,在缓冲层内,涡量矢量与实特征向量存在较大的差异;涡旋以准流向涡为主,其与XZ面的倾角很小,但与YZ面的倾角很大.在缓冲层外,涡量矢量与实特征向量的夹角较小,且概率密度最大的夹角稳定在10°附近;涡旋以发夹涡为主,与XZ面主要呈±45°倾角,与XY及YZ面主要呈±55°倾角.涡旋与切面间倾角的概率密度分布特征可以由Ω状发夹涡模型来解释.
- 陈槐李丹勋王浩王兴奎
- 关键词：直接数值模拟涡量
- 长江南京段河床与洲滩平面演变特征遥感分析
- 2023年
- 以长江南京段为例,根据1984—2020年间Landsat卫星遥感影像资料,利用归一化差分水体指数法提取特定水位下的水边线,形态学方法提取河床边界和洲滩,本征正交分解法提取两者的时空演变特征。结果表明:近40年以来,长江南京段河床边界受人类活动影响向内收缩(对应水域面积减幅6%),并以长江村附近收缩最为剧烈,主要发生于1984—2005年;河段五大洲滩中,八卦洲、梅子洲及新济洲的形态变化较小,新生洲洲头消退和洲尾淤长程度相近,新潜洲自洲头向下游逐渐淤长,面积增幅200%,洲尾初期、中期及后期增长分别发生在1984—2000年、2000—2005年及2005—2020年。河床边界与洲滩时间序列的一阶模态反映了时均形态,其他高阶模态反映了局部冲淤消长规律,模态投影系数反映了各空间演变特征对应的时间演变特征。
- 杨志董坤明王珊陈槐王乃茹范红霞
- 关键词：长江南京段本征正交分解
- 推移质平衡输沙率公式研究被引量：22
- 2015年
- 将确定性方法和随机性方法相结合,以单位时间内单颗粒泥沙的交换次数代替交换时间,基于颗粒受力平衡推导了推移质颗粒的平均运动速度。结合Bagnold水流功率和Einstein起动概率的基本概念,推导了一个推移质平衡输沙率公式。该公式的系数在临界起动时较小,但随水流强度的增加而增大,从而避免了诸如Meyer-Peter、Einstein、Bagnold、Yalin及Engelund等经典推移质公式难以兼顾低强度和高强度输沙率计算的问题。利用经典的推移质输沙率实测数据检验了本文公式,表明该公式具有较好的适用性。
- 孟震陈槐李丹勋王兴奎
- 关键词：推移质输沙起动条件起动概率
- 长江倒灌鄱阳湖原因及发生条件的量化指标被引量：4
- 2020年
- 江湖倒灌对鄱阳湖流域水动力变化和流域水环境保护等方面有重要影响,正确认识江湖倒灌原因和倒灌发生条件对明晰江湖倒灌作用机理、研究倒灌强度和倒灌影响范围等方面具有重要意义。在剖析江湖倒灌原因的基础上,从非恒定流洪水波传播的角度出发,结合鄱阳湖为“河相”、“湖相”时江湖倒灌的特点,提出了长江作用强度指标和鄱阳湖作用强度指标,在此基础上引入江湖作用综合强度函数,依据实测资料,分析研究了江湖作用综合强度函数的关系表达式、江湖倒灌发生条件及量化指标。经验证,所提出的江水倒灌量化指标可区分江湖顶托和江湖倒灌现象,可实现对鄱阳湖为“河相”、“湖相”时的江湖倒灌预测,且提高了预测江湖倒灌起止时间、总历时和年内发生次数的准确率,成果可用于江湖关系研究和鄱阳湖流域水资源综合利用工程实践中。
- 王志寰朱立俊朱立俊王建中范红霞陈槐
- 关键词：洪水波鄱阳湖
