弯曲河流多尺度湍流结构动力演化机理研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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弯曲河流多尺度湍流结构动力演化机理研究

项目名称：弯曲河流多尺度湍流结构动力演化机理研究
项目类别：青年科学基金项目
批准号：51209112
申请代码：E090503
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2013-01-01-2015-12-31

项目负责人：杨燕华
依托单位：交通运输部天津水运工程科学研究所
批准年度：2012

中文摘要：

本项目采用非线性河流动力学模式研究弯曲河流中多尺度湍流结构动力演化机理，将大尺度拟序涡体结构看作是一种扰动波，采用流动稳定性理论与摄动法导出河流自然坐标下的弯道湍流运动非线性理论模式，计算弯道湍流基本流与高次流的流速剖面、涡量与扰动流速等湍流拟序扰动相关量的形态特征，研究弯曲度对湍流结构横向分布的影响。建立弯曲河流湍流动力计算数学模型，应用该模型为工具，计算不同尺度涡体的扰动波增长率及涡量场、流线的分布，研究弯曲河道拟序涡体的演化规律。探讨弯曲河道中不同水流条件下湍流拟序涡尺度分级情况，结合涡体的演化特征评价不同尺度涡体对弯道形成的贡献，研究大尺度湍流结构与河湾自适应、互选择性等。通过本项目研究，可望从理论角度寻找控制河流形状且与弯曲河流自适应的"弯道造床涡体"，为完善弯道湍流模式做出贡献，也可为进一步研究弯曲河流"点沙坝"和"自由沙坝"等河势单元形态形成打下理论基础。

中文主题词：弯曲河流；湍流；涡体；横向分布；连续曲率

结论摘要：

英文主题词The meander channel；Turbulence；Vortices；Transverse distribution；Continuous curvature

成果综合统计