樊 帆，牧振伟，张红红，李凡琦

(1.新疆农业大学 水利与土木工程学院，乌鲁木齐 830052；2.新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室，乌鲁木齐 830052；3.安徽九凡工程设计咨询有限公司，合肥 230000)

1 研究背景

溢洪道是水利工程中常见的泄水建筑物。由于地形地质、工程结构、枢纽整体布置等因素的限制，常常将溢洪道设置为弯道，以充分利用地形、节省工程量、减小工程造价。水流通过弯道时，在离心惯性力的作用下产生的冲击波，使水面呈现巨大的起伏，影响下游水流的消能和衔接。

自1870年Thompson在试验中发现了弯道水流同时存在纵向和横向流动以来，很多学者致力于这一问题的研究[1]。理论研究上，文献[2]中波达波夫、Rokossovsky、刘焕芳[3]分别从纵向流速的抛物线分布公式、弯道水流运动、水面横比降沿程变化规律入手，建立了相应的理论公式，为进一步研究弯道水流问题提供了条件；模型试验上，Chen等[4]、Maatooq等[5]、陈启刚等[6]分别从边界剪切力分布、弯道形态演化、粒子图像测速技术(PIV)的角度，对明渠弯道水流进行了试验，为深入研究弯道水流复杂流动提供了试验依据；数值模拟上，Ghazanfari-Hashemi等[7]、Qin等[8]、Zhou等[9]分别从三维N-S方程、二次流纠正模型以及RNG模型预测能力上对弯道水流进行了研究，取得了较好的结果；原型观测上，Parsapour-Moghaddam等[10]、Engel等[11]、Konsoer等[12]分别从流体形态动力学、床面剪切力、河岸糙率等方面对天然河道弯段进行了监测。

新疆“635”溢洪道整治工程采用糙条作为消能措施，工程已投入运行多年，反响较好。而有关弯曲……