5.1.1　主要研究成果

（1）物理模型研制。文章所设计研制的物理模型包括不同裂隙开度及裂隙宽度的闭合平行单裂隙物理模型（11个）、不同转折角不同裂隙开度的复杂单裂隙（30个）以及裂隙网络-管道双重介质物理模型系统，裂隙网络-管道双重介质物理模型系统主要包括裂隙网络-管道双重介质模拟区，降雨补给系统，排泄系统以及数据采集系统。

（2）利用自行设计的裂隙水头损失测量试验装置测量闭合平行单裂隙及复杂单裂隙水头损失，得到水头损失与流速之间的相关关系，基于这一相关关系，对裂隙、管道水流特征进行了识别，识别结果表明裂隙流开度小于1.4635mm，管道流开度大于1.8735mm，开度位于两者之间的为裂隙流和管道流的过渡区。然后结合数值模拟结果对立方定律在闭合平行单裂隙中的有效性进行了验证，并提出了极限流速和极限雷诺数的概念，提出了闭合平行裂隙中修正立方定律以及渗透系数计算公式。

（3）进行了稳定流和非稳定流条件下裂隙网络-管道双重介质水头变化特征研究。稳定流条件下，水头等值线大致呈平行线分布，水头值由装置顶部到底部依次减小。非稳定流条件下，水头监测点监测到的水头值相差不大，而且变化规律相同。以有落水洞情况下的落水洞水位及没有落水洞情况下的管道水头为例进行了研究，并建立了相应的数学模型，研究结果表明：补给大于排泄，模型倾角为0°时，落水洞水位随时间呈对数函数变化，模型倾角为5°或8°时，落水洞水位随时间呈二次函数变化。补给小于排泄，模型倾角为0°时，落水洞水位随时间呈阶梯状变化，模型倾角为5°或8°时，落水洞水位随时间呈直线变化。