中文摘要：

在长距离明渠输水工程中，倒虹吸是重要的控制性建筑物。当冬季气温降低或者春季气温回升时，明渠中的大量冰花、冰块，容易堵塞倒虹吸，导致上游渠道水位上升，输水能力下降，严重时甚至造成事故。本项目将开展真冰条件下系统的倒虹吸冰水动力学特性试验，避免模型冰为试验体所带来的局限，为在冰期安全运行的前提下提高倒虹吸冰期输水能力，尽可能地满足冬季供水需求提供科学依据。为了实现以上目标，本研究包含以下主要内容1.倒虹吸冰水动力学特性；2.倒虹吸进水口前冰块输移的临界水力条件；3.倒虹吸发生堵塞的临界水力条件；4.倒虹吸的冰期最大安全输水能力；5.利用冰水动力学数值模拟平台，探索提高输水工程冰期输水能力的具体措施。创新点是1.倒虹吸冰水动力学特性研究，阐明冰块在倒虹吸进水口前堆积演变机理以及形成稳定冰盖的条件；2.真冰条件下对倒虹吸输水能力和安全运行水力控制条件开展系统的研究。