雨水管道末端与河道水动力相互作用模拟研究

作     者：朱悦茹 郑子萱 姬熠冉 胡笛悠扬 武玉玲 Zhu Yueru;Zheng Zixuan;Ji Yiran;Hu Diyouyang;Wu Yuling

作者机构：浙江大学土木工程学系杭州310058 

出 版 物：《科技通报》 (Bulletin of Science and Technology)

年 卷 期：2023年第39卷第8期

页      面：19-24,32页

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51922096) 

主　　题：城市内涝 雨水管道 耦合 数值模拟 OpenFOAM 

摘      要：本文利用开源计算流体力学软件OpenFOAM搭建二维数值模型研究管道-河道耦合水动力的作用机制,通过设置不同的管道上下游边界水位和管道坡度探究不同降雨时期河道水位和管道坡度对雨水管道末端排水能力的影响。研究发现下游河道水位上升不一定降低管道排水能力,在一定强度降雨条件和管道坡度下,河道水位淹没雨水管道末端一定程度时能促进管道提前形成满管流,进而提高管道排水能力,而且坡度小的管道更容易在更低的河水位下形成满管流。研究结果有助于更全面地揭示雨水管道末端与河道的水动力相互作用机制,为三维模拟与实验研究的开展提供依据,也可为城市雨水管道改造及河道水位调控提供指导。