江河冰凌数学模型研究

本书包括两大方面内容：其中第一至第三部分为河道封冻期冰塞和水内冰形成演变的机理演变和数值模拟研究；第四至第五部分为河道开河期冰盖断裂机理和判别准则研究。第一部分为本书的第二章，对国内外冰塞形成演变机理的研究成果进行了系统的总结和分析。第二部分为本书的第三章，根据形成演变的机理，建立了描述冰塞形成演变的动态数值模型，具体包括非恒定水流模型、敞露河段输冰模型、冰塞河段冰塞下输冰模型和水流温度场模型。第三部分为本书的第四章，建立了垂向二维紊流数值模型模拟敞露河道中水内冰的输运，紊流模型采用标准的k-ε双方程模型。第四部分为本书的第五和第六章，以力学原理为基础，采用弹性基础梁的理论和计算方法，对河道春季开河前期冰盖纵向断裂机理进行了研究，提出了纵向冰缝形成位置的计算方法。第五部分本书的第七和第八章，在冰盖体纵、横向断裂研究成果的基础上，针对顺直河道采用边壁阻力条件，提出以河道纵向冰缝处冰层残余抗剪强度为基础的边壁阻力判别准则；针对弯曲河道采用边界约束概念，提出了能较为充分反映了水力因素、热力因素以及地貌特征影响的边界约束判别准则。