FLOW-3D在鱼梯最佳化设计上的应用-上海飞熠软件.PDF

关注 Flow3d 上海飞熠软件技术有限公司 FLOW-3D在鱼梯最佳化设计上的应用 简介： • 2005~2006 年 ， SEBJ (Hydro-Quebec) 在加拿大魁北克省詹姆士湾的 伊斯特梅恩河（ Eastmain River in James Bay, Quebec, Canada. ） 建造了一座鱼梯。 • 在 2006 及 2007 两年 ，在 接续的研究中发现原本设计给鳟鱼的鱼梯并没有发挥希望的效果。 • 因此，决定采用 FLOW-3D 针对这座鱼梯进行数值模拟计算，找出鱼梯设计上可能的问题，并且加以解决！ 计划位置： 电话：02164822252 邮箱：support@ 关注 Flow3d 上海飞熠软件技术有限公司 • Eastmain-1 project 计划中，在伊恩斯特大坝的下游 14 公里处有一个 480 MW 的发电厂。 • 在该处有一座泄洪堰以及一座鱼梯，鱼梯的设计是为了让鱼类能够顺利进入附近小溪的产卵区。 • 大家一致认为采用鱼梯的概念，希望能够设计出最大的流量，以吸引鱼类往鱼梯的位置游动，迁移至上游。 • 该鱼梯长度达 150 米 ，由 17 个混凝土墙组合而成。这些混凝土墙长度为 15m ，混凝土墙设计了相当深的凹型槽， 能够让底栖鱼类使用。鱼梯的底部以大石头铺设。 • 鱼梯的高度落差为 3 米 。 • 在正常的繁殖季节，鱼梯位置的流量为最大流量（ 22 m 3 /s ）的 45% ，鱼梯凹型槽位置的最高速度为 2, 6 m /s 。 鱼梯最佳化设计前的状况 有待解决的问题： • 在 2006 以及 2007 年的相继研究中，发现鳟鱼以外的鱼种可以顺利使用该鱼梯（但是鳟鱼却不行）。 • 研究指出了两个可能的问题：该鱼梯无法吸引鳟鱼，或者是该鱼梯的水流速度过快。 • 最佳化的设计关键 电话：02164822252 邮箱：support@ 关注 Flow3d 上海飞熠软件技术有限公司 o 减少水流于鱼梯位置的流速，避免鱼群从泄洪堰走，吸引鱼群走鱼梯的位置。 o 让鱼梯位置的水流速度在短距离内（ 1~ 2m ）降低至 1.8m /sec 。 FLOW-3D 分析模型设定 此分析项目中，采用了三种不同的网格尺寸， CAD 图档的部份则是分为三大部分： • 区域模型（ regional model ）：包含了河流以及鱼梯附近的地形 • 局部模型（ local model ）：包含了凹型槽以及鱼梯周围的导流设计 • 鱼梯模型（ fishway model ）：包含了鱼梯的排列设计 • 研究显示， FLOW-3D 分析结果得到的水流高度与实际量测的高度几乎完全一致。 • 124 个实际量测点中，有 80 % 的结果与分析结果几乎重合。 • 由于实际流场相当紊乱，有时候同一个位置甚至会量测到两组差异极大的速度，因此我们对于目前 FLOW-3D 得到的 结果相当满意。