《河南水利与南水北调》2023年第5期智慧水利基于FLOW-3D的明渠壅水断面流速特征研究杨新茂（甘肃省疏勒河流域水资源利用中心双塔灌区管理处，甘肃瓜州736100）摘要：随着传感器技术的发展，渠道流量测量技术有了新的突破，目前渠道流速大多是根据点流速进行计算，但在渠道内因阻滞作用的影响，同一断面上的水流速度分布会随着水深的不同而不同。为探讨不同水深边界情况下，明渠剖面流速分布特性。文章截取某梯形渠道100m渠段，利用FLOW-3D进行建模，模拟了不同的下游壅水情况。通过对不同水深情况下剖面流速分布的研究，采用固定流速系数的方法进行分析，给出了在壅水高度小于20cm的情况下，可以达到测量精度（误差不超过±10%）的水流速度系数。通过模拟计算，拟合出了水流速度系数随水深变化的曲线，对流速系数进行修正后可使测流误差小于1.40%。关键词：数值模拟；水面流速系数；渠道壅水中图分类号：TV133文献标识码：A文章编号：1673-8853（2023）05-0123-03StudyonFlowVelocityCharacteristicsofBackwaterSectioninOpenChannelBasedonFLOW-3DYANGXinmao（GuazhouShuangtaIrrigationDistrictManagementOffice,ShuleRiverRiverBasinWaterResourcesUtilizationCenter,Guazhou736100,China）Abstract：Withthedevelopmentofsensortechnology,thechannelflowmeasurementtechnologyhasanewbreakthrough.Atpresent,thechannelflowvelocityismostlycalculatedaccordingtothepointflowvelocity.However,thedistributionofwatervelocityonthesamesectionvarieswiththedepthofwaterbecauseoftheblockingeffectinthechannel.Inordertostudythecharacteristicsofvelocitydistributioninopenchannelsectionunderdifferentwaterdepthboundaryconditions,a100mtrapezoidalchannelsectionisinterceptedandFLOW-3Dmodelisusedtosimulatedifferentbackwaterconditionsdownstream.Basedonthestudyofvelocitydistributioninprofileunderdifferentwaterdepths,themethodoffixedvelocitycoefficientisusedtoanalyzethevelocitydistribution.Theresultsaregivenwhenthebackwaterheightislessthan20cm,theflowvelocitycoefficientwithmeasurementaccuracy（errornotexceeding±10%）canbeachieved.Thecurveofflowvelocitycoefficientvaryingwithwaterdepthisfittedthroughsimulationcalculation.Theerrorofflowmeasurementislessthan1.4%afterthevelocitycoefficientis...
