[发明专利]低沙含量异重流物理模型及其试验方法

权利要求书

1.一种低沙含量异重流物理模型，其特征在于，包括：

流道模型、清水水库、第一清水孔口箱、第一浑水孔口箱、浑水搅拌池、低调蓄池、高调蓄池以及出口存水池；

所述清水水库的出口与所述第一清水孔口箱的进口连通，所述浑水搅拌池的出口与所述第一浑水孔口箱的进口连通，所述第一清水孔口箱的出口、第一浑水孔口箱的出口均与所述流道模型的进口连通；

所述低调蓄池的出口与所述高调蓄池的入口连通，所述低调蓄池与所述高调蓄池通过水泵连通，所述高调蓄池的出口与所述流道模型的出口处连通；

所述出口存储池用于存储所述流道模型的出口处流出的水。

2.根据权利要求1所述的物理模型，其特征在于，所述流道模型包括：

干流和支流。

3.根据权利要求2所述的物理模型，其特征在于，还包括：

第二清水孔口箱和第二浑水孔口箱；

所述清水水库的出口与所述第二清水孔口箱的进口连通，所述浑水搅拌池的出口与所述第二浑水孔口箱的进口连通，所述第二清水孔口箱的出口、第二浑水孔口箱的出口与所述支流的入口连通，所述支流的出口与所述干流连通。

4.根据权利要求1所述的物理模型，其特征在于，所述浑水搅拌池内设有：

搅拌泵，所述搅拌泵端部固定连接有搅拌叶片；

所述搅拌泵控制所述搅拌叶片进行搅拌。

5.根据权利要求1所述的物理模型，其特征在于，

所述流道模型通过预设比尺及相似条件缩小实际水库构成。

6.根据权利要求5所述的物理模型，其特征在于，所述预设比尺还包括：

所述待测试水库的结构与所述物理模型的水平比尺为200、垂直比尺为45；水流运动相似条件的流速比尺为6.7，糙率比尺为0.9，水流运动时间比尺为29.8；满足泥沙运动相似条件的泥沙粒径比尺为0.64，含沙量比尺为1.0，冲淤时间时间比尺为35。

7.根据权利要求5所述的物理模型，其特征在于，所述相似条件包括：

水流重力相似条件、水流阻力相似条件、水流挟沙相似条件、泥沙悬移相似条件、泥沙悬移相似条件、河床冲淤变形相似条件、低含沙量异重流发生相似条件以及异重流连续相似条件。

8.一种低沙含量异重流物理模型的试验方法，其特征在于，包括：

根据待测试水库的结构，通过预设比尺及相似条件缩小实际水库结构构成物理模型；

选用模型沙测试在有水沙汇入时所述物理模型中代表断面的流速和含沙量；

根据测试结果预测在有水沙汇入形成低含沙量异重流时所述待测试水库的含沙量。

9.根据权利要求8所述的预测方法试验方法，其特征在于，在构成物理模型后还包括：

判断所述物理模型是否合理；

所述判断所述物理模型是否合理，包括：

选取相对保证率；

将相对保证率代入变率限制式中，取得几何变率；

根据几何变率值判断物理模型是否合理；

如果所述几何变率值在固定范围内时，所述物理模型合理；

如果所述几何变率值超出固定范围时，所述物理模型不合理。

10.根据权利要求8所述的试验方法，其特征在于：

采用电磁流速仪测试流速；

采用浊度计测试含沙量；

采用浊度计法计算含沙量，当含沙量大于预设值时采用重量法计算含沙量。