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申请/专利权人：南昌工程学院

摘要：本发明公开了一种通过CFD确定护城河式防洪堤坝几何参数的方法，包括先对数值模拟的方法进行验证，对护城河式防洪堤坝渠道同时进行物理模型试验和数值计算，通过对比关键参数得到满足计算精度要求的计算软件设置方法；然后通过得出的计算流体动力学设置方法对原型护城河式防洪堤坝渠道进行数值模拟，通过关键指标对比确定护城河式防洪堤坝渠道关键几何参数。在数值计算时，引入云计算以提高模拟精度和效率。本发明能够准确合理地确定护城河式防洪堤坝的几何参数，显著提高防洪堤坝的消能效率的同时有效降低护城河防洪堤坝的工程造价。

主权项：1.一种通过CFD确定护城河式防洪堤坝几何参数的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：对缩尺的护城河式防洪堤坝流场进行物理模型试验，建立缩尺的护城河式防洪堤坝渠道物理模型，物理模型试验时，测得护城河式防洪堤坝渠道对称纵断面上、堤坝上游不同过流横断面水深hi；测得护城河式防洪堤坝渠道中护城河内水跃形态及河道中心对称面矢量分布；步骤S2：对缩尺的护城河式防洪堤坝渠道物理模型进行数值计算，数值模拟时测得护城河式防洪堤坝渠道对称纵断面上、堤坝上游不同过流横断面对应水深Hi；步骤S3：对数值模拟时对应水深Hi数据集与物理模型试验时水深hi数据集进行逐点对比，找到数据集中所有相对误差绝对值均不超过η%的计算工况，即|Hi-hi|hi≤η%，输出满足水深模拟精度要求的数值模拟方法；步骤S4：对步骤S1中缩尺的护城河式防洪堤坝渠道物理模型进行数值计算，采用步骤S3中输出满足水深模拟精度要求的数值模拟方法，输出护城河式防洪堤坝渠道中对应的护城河内水跃形态以及河道中心对称面矢量分布；步骤S5：对步骤S4中数值模拟时护城河内水跃形态以及河道中心对称面矢量分布中找到与物理模型试验时护城河内水跃形态及河道中心对称面矢量分布相同的数值模拟方案，输出对应的满足护城河内水跃形态及河道中心对称面矢量分布模拟精度要求的数值模拟方法；步骤S6：确定护城河式防洪堤坝下游护城河深度Dm的值；步骤S7：确定护城河式防洪堤坝下游护城河长度Lm的值；步骤S8：确定护城河式防洪堤坝的下游坡度θd的值；步骤S9：确定护城河式防洪堤坝的上游坡度θu的值；步骤S10：确定护城河式防洪堤坝的坝顶宽度Lw；步骤S11：确定护城河式防洪堤坝的堤坝高度hL。

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