一种潮流环境下垂直浮力射流的射流轴线计算方法

  涨潮t*=60/720  R=3.26涨潮t*=300/720 R=6.63 涨憩t*=341/720  R=671

  涨转落t*=360/720R=8.63落潮t*=420/720  R=3.27 落潮t*=660/720  R=11.03

图1  垂直浮力射流浓度场随潮变化过程

图2  垂直浮力射流轴线随潮变化规律

本发明涉及一种潮流环境下垂直浮力射流的射流轴线计算方法，适用于河口、海洋等潮汐水域采用垂直出流排水方式的工业废水、电厂温排水等污水、热水射流轨迹计算。垂直浮力射流是河口、海洋等潮汐水域排污、排热常见的排放方式，由于稀释扩散规律及机理非常复杂，一直缺乏相应的射流轴线计算方法。本发明针对具有天然潮汐水域垂直浮力射流共性特征的研究对象，连续采集完整潮周过程中垂直浮力射流的浓度场随潮演变过程，发现涨落潮过程中，潮流环境下的垂直浮力射流轴线相对高度z/D是流速比R与相对距离x/D的函数，而且在初始段呈线性分布、弯曲段呈幂函数分布。据此，本发明提出了潮流环境下针对一个完整潮周过程的垂直浮力射流的射流轴线计算方法，研究成果对于工程设计与环境影响评价具有重要意义。