Page 96 - 2023年第54卷第12期
P. 96

Analyticalsolutionfortheverticaldistributionofthelongitudinaltime - averagedvelocity
                                  inice - coveredchannelbasedontheeddyviscositymodel
                                      1,2
                                                                                             1,2
                                                                      2
                                                                                1,2
                                                      3
                           WANGFeifei ,HUAIWenxin,CHENHailiang,SUNBin ,LIZhiwei
                                  (1.YellowRiverLaboratory,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou 450001,China;
                           2.SchoolofWaterConservancyandTransportation,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou 450001,China;
                    3.StateKeyLaboratoryofWaterResourcesandHydropowerEngineeringScience,WuhanUniversity,Wuhan 430072,China)
                  Abstract:Theexistenceoficecoversignificantlychangestheflowstructureoftheriver,whereintheverticaldistribu
                  tionofthestreamwisevelocityisparabolawithrespecttothezeroshearstressplane.Giventhataccuratelypredictingthe
                  velocitydistributionisthebasisofcalculatingtheflowdischarge ,thesedimenttransportrate,andthebedevolutionfor
                  ice - coveredchannels,ananalyticalsolutionfortheverticaldistributionofthelongitudinaltime - averagedvelocityinice -
                  coveredchannels ,whichhasaclearphysicalmeaningandcontinuousvelocitygradient,wasderivedbyapplyingthe
                  two - layerhypothesisandtheeddyviscositymodel.Meanwhile ,theapplicationconditionsofthefrequentlyusedlog - law
                  velocityformulaandtwo - powerlawvelocityformulawereclarified.Byusingavailableexperimentaldataandfielddata
                  reportedintheliterature,thevalidityandaccuracyoftheanalyticalformulapresentedherewerethencomparedwith
                  thatoftheexistinglog - lawvelocityformulaandtwo - powerlawvelocityformula.Basedonthevalidatedanalyticalfor
                  mula,thesensitivityoftheverticaldistributionofthelongitudinaltime - averagedvelocitytothephysicalcharacteristic
                  parameterswasalsoexplored.Theresultsshowthatthecalculatedvaluesofthestreamwisevelocitybythepresentedan
                  alyticalformulaareingoodagreementwiththemeasureddataandhavehigheraccuracythanthatofthelog - lawformula
                  andthetwo - powerlawformula.SensitivityanalysisdisplaysthattheReynoldsnumberhaslittleinfluenceonthevertical
                  distributionofthelongitudinaltime - averagedvelocity ,whereastheverticaldistributionofthevelocityissensitivetothe
                  relativevalueoftheicecoverroughnessandthechannelbedroughness.Themaximumvalueofthelongitudinaltime -
                  averagedvelocitytendstothesmoothboundary.Theseresultsareconsistentwithpreviousnumericalresultsobtainedby
                  the k - εturbulencemodel,whichagainconfirmsthevalidityofthepresentedanalyticalsolution.
                  Keywords:ice - coveredchannel;longitudinaltime - averagedvelocity;verticaldistribution;eddyviscosity

                                                                                    (责任编辑:李福田)


                                   2022年度 《水利学报》 优秀论文公告

                  为不断提高 《水利学报》 的论文质量和学术影响力,鼓励学者们发表高质量、高影响的论文,促
              进水利科技的创新发展,我刊今年继续开展优秀学术论文评选活动。经 《水利学报》 编委会推荐、编
              委会主任审定,以下论文为 2022年度 《水利学报》 优秀论文,现将论文名单公告如下:

                                             2022年度 《水利学报》 优秀论文
              第一作者姓名              第一作者单位                                 论文题目                      所在刊期
                 张金良      黄河勘测规划设计研究院有限公司               多沙河流水库 “蓄清调浑” 运用方式及其设计技术                    第 1期
                 黄 艳           水利部长江水利委员会              面向流域水工程防灾联合智能调度的数字孪生长江探索                     第 3期
                 殷跃平           中国地质环境监测院                   三峡库区高陡岸坡溃屈失稳机理及防治研究                      第 4期
                 张国新          中国水利水电科学研究院                重力坝加高的应力和稳定计算方法及控制标准研究                     第 4期
                 夏 军                武汉大学                       长江模拟器的理论方法与实践探索                      第 5期
                 程晓陶          中国水利水电科学研究院                变化环境下洪涝风险演变特征与城市韧性提升策略                     第 7期
                 林 鹏                清华大学                  低热水泥碾压混凝土坝适应性智能通水策略研究                     第 9期
                 夏 军                武汉大学                  2022年长江流域极端干旱事件及其影响与对策                    第 10期
                 赵 勇          中国水利水电科学研究院                    中国 “双 T” 型水网经济格局建设构想                   第 11期
                 王佳俊                天津大学               高心墙堆石坝原生集成式智能无人碾压系统研发及应用                     第 12期



                                                                                         《水利学报》 编辑部

                     8
                —  1 4 4 —
   91   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101