大尺度粗糙床面明渠水流结构及阻力特性研究的任务书.docx

大尺度粗糙床面明渠水流结构及阻力特性研究的任务书
任务书
一、任务目标
本研究旨在揭示大尺度粗糙床面明渠水流的结构及其阻力特性，为水力学领域相关研究提供参考依据。
二、研究内容
1.研究对象：大尺度粗糙床面明渠水流
通常情况下，不同的水流对垒都会影响长床面明渠水流的结构及阻力特性。因此，本研究将选择不同尺度的粗糙床面进行研究，以更好地揭示长床面明渠水流结构及阻力特性。
2.研究方法：数值模拟及实验验证
在对大尺度粗糙床面明渠水流进行研究时，我们将采用数值模拟和实验验证相结合的方法。目的是既方便快捷，又能够保证所得结果的可靠性。
（1）数值模拟：采用计算流体力学方法对大尺度粗糙床面明渠水流进行数值模拟，并获取关键参数。
（2）实验验证：建立大尺度实验台，并对水流进行实验验证。通过量测不同时刻的水位高度，流量等参数，分析实验结果，验证数值模拟结果的可靠性。
3.研究内容
（1）大尺度粗糙床面明渠水流的结构及特征。探究粗糙床面明渠中流动的形态、速度、流向波动等结构及特征的规律性，进一步揭示水流运动的规律。
（2）大尺度粗糙床面明渠水流阻力特性的研究。确定不同尺度床面粗糙度对流动阻力的影响，研究床面粗糙度与流量、水深、水位高度等因素的关系。
（3）大尺度粗糙床面明渠水流的数值模拟研究。基于计算流体力学方法，对大尺度粗糙床面明渠水流进行数值模拟，并进一步验证模拟结果的准确性。
（4）实验验证大尺度粗糙床面明渠水流阻力特性的研究。设计并搭建实验系统，进行大尺度粗糙床面明渠水流的实验验证，验证数值模拟结果的准确性，并对阻力特性分析，以检验实验结果的可行性。
三、成果要求
1.完成大尺度粗糙床面明渠水流结构及阻力特性研究，达成任务目标。
2.完成论文撰写，发表论文1篇。
四、进度安排
1.项目启动会议、调研和文献阅读（1周）
2.设计大尺度粗糙床面实验台（2周）
3.数值模拟计算和结果分析（4周）
4.实验台搭建、实验操作和结果分析（4周）
5.数据统计、分析及论文撰写（6周）
6.论文修改及答辩（2周）
五、经费预算
该研究的经费预算为20万人民币。其中，如下部分需要资金支持：
1.大尺度粗糙床面实验台的制作和搭建费用
2.实验器材费用，包括用于实验的传感器、计量器和计算机等
3.实验室场地租赁、电费、网络费等费用
4.各类耗材费用，包括实验使用的水泵、水管、各种仪器仪表、实验支架、胶带、样品桶等。
以上经费预算仅供参考，具体支出范围由实际研究需求确定。
六、人员配置
本研究需要1名博士生作为主要研究人员，负责整个项目的实施和论文撰写。
七、其他要求
1.研究过程中请注意保护实验室安全，谨慎操作，遵守实验室规定。
2.项目完成后，请制作详细的成果报告，并做好资料的归档和管理工作。