U形渠道平底抛物线形量水槽的研究

前言U 形渠道在国内已广泛应用,但 U 形渠道的量水问题尚未得到满意的解决。我们针对泾惠渠灌区斗渠以下清水、浑水、冰水交替灌溉的情况,通过大量室内试验及现场测定,提出了适合 U 形渠道测流的平底抛物线形量水槽。(一)平底抛物线形量水槽的构造根据我国北方灌区渠道输沙、过冰的特点,以及量水建筑物应有的量水精度、幅度、坚固性、少壅水、工程量小等要求,提出了三种新型量水设备:平底三角形量水槽、平底 U 形量水槽和抛物线形量水槽。经过水力试验造型,以平底抛物线形量水槽为     

U形渠道平底抛物线形无喉槽的设计与应用

渠道工程在灌溉中具有重要作用,长期以来,地面输水渠道断面样式多以梯形和U形以及复合断面等为主,但由于渠道衬砌率不高,灌溉水利用系数偏低,量水设施落后,输水损失较大.本文结合实际,介绍了适合u形渠道测流的平底抛物线形无喉量水槽的测流原理、结构组成和设计方法,可供灌区单位参考.     

圆弧直墙平底量水槽试验研究与示范推广

灌区量水是灌区实现＂总量控制＂和＂定额管理＂的基础性工作.通过圆弧直墙平底量水槽试验研究和示范推广,为我省灌区防洪度汛、抗旱、供水调度、计量收费提供科学依据,改善管理人员测流工作环境,减轻工作人员劳动强度,提高测流精度和测流工作效率,节约管理费用开支,提高灌区的现代化管理水平.     

抛物线形量水槽设计与应用

随着灌区管理体制和农业水价改革的推进,采用精确量水技术计量收取水费已经成为实现科学灌溉管理和农业节水的重要手段。抛物线形量水槽是一种适用于任何形式U形渠道测流的量水设施。本文介绍了抛物线形量水槽的结构形式及流量计算,提供了不同规格U形渠道抛物线形量水槽的选型设计方法,阐述了量水槽的应用限制及安装施工,便于灌区生产单位使用。     

无喉段量水槽在新疆青河县末级渠系改造中的应用

结合青河县末级渠系改造,量水设施经多方案比选后,采用无喉段量水槽,并进行了设计。通过青河县末级渠系量水设施建设工程的设计使用,并在部分支、斗渠进行了无喉段量水槽量水实验,经近1年来的实际使用,效果良好。     

U形长喉道量水槽的试验研究及其应用

本文介绍了利用 U 形水槽的特点,并以佛氏数 Fr<0.5作为控制指标而研制成的一种适合于 U形渠道的量水建筑物。对该量水槽的结构、特性、流量计算方法作了阐述,并为方便推广应用而编制了量水手册。     

U形渠道圆柱体量水槽研究

基于前人圆柱体量水槽测流原理分析，得出了底部为圆弧两侧为斜坡的U形渠道圆柱体量水槽的流量理论计算公式，提出其流量校正系数可以由相对能量(上游水头与底部弧段弦长之比)的函数求得，并根据试验资料建立了相对能量和相对流量(实际流量与计算流量之比)的无因次关系式。并在试验水槽中进行了标定，试验表明：相对能量和相对流量具有非常好的相关关系，量水槽的测量相对误差为3.78%，最大淹没度为0.84，量水槽的断面收缩比建议采用为0.57～0.69。该种量水槽具有结构简单，施工制作容易，可以拆卸，不产生淤积，使用方便。     

灌区小型梯形渠道圆直形量水槽试验

为了缓解灌区小型梯形渠道量水设施短缺的问题,设计了一种简易的圆直形量水槽.通过π定理推导量水槽流量的函数关系式,在3条梯形渠道上选用5种收缩比进行现场试验,分析了圆直形量水槽的量水性能指标.结果表明:基于π定理和灌区现场试验得到的流量公式平均相对误差为2.32％;对于坡度大于1/300的梯形渠道,量水槽收缩比小于0.5...     

管道汇流口局部阻力试验研究

通过试验研究并结合水动力学原理,在分析汇流口独特水力特性及能量损失机理的基础上,提出了适用于任意角度汇流管路分析计算的局部能量损失系数的普遍表达式。分析了交汇角、流量比(支管流量／合流量)及面积比(支管面积／主管面积)等因素的影响规律,并对各影响因素进行了分析比较。研究结果表明,管道汇流口水流的局部能量损失,必须考虑汇入断面上支流沿下游主流方向的动量分量和主支流间相互掺混引起的附加摩擦阻力的影响。局部能量损失系数随交汇角、流量比增加而增加。当流量比较小时支流的局部水头损失系数出现负值,而当流量比较大时主流的局部水头损失系数出现负值。分离区内外压强差随交汇角增大而增大,随流量比的增大先增大后减小。     

滩槽复式断面水流特性的试验研究

采用水槽试验研究复式断面水流流速的横向分布特征、边界剪切应力变化规律以及水力参数对断面过流能力的影响，并得出了滩槽流量分配计算式。     

控制和减少“丁坝”下游回流尺度的试验研究

由于流动边界出现凸出障碍物引起边界层分离，导致回流发展，水流流态恶化等，采用吸、喷水方法，在凸出障碍物与水流平行的边界略上部位将边界层水流吸走，并在其下游喷水，以减小回流范围和强度，水槽试验表明，吸、喷水量为水槽中总流量的1．5％－2％时，回流长度将减小70％－80％。     

水平旋转内消能泄洪洞流速分布及紊动特性试验研究

该文通过模型试验,研究了在自由流、吸吮流和淹没流三种基本流态下,水平旋转内消能泄洞的流速分布与脉动特性。激光测速的结果表明,水平旋流洞的切向流速沿径向的分布可以看成是组合涡分布,轴向流速沿径向的分布可看成是最大值靠近壁面一侧的二次曲线分布。在流速的变化趋势上各种流态是相同的,但具体分布参数因流态不同,有较大的差异。流态不同时,轴向脉动流速与切向有较大差异,湍流强度变化规律也不同,自由流与吸吮流流态湍流强度总体上的变化规律为Twθ和Twz沿程均有所增大;沿径向先减小,在R/R0大于一定值之后基本维持一常量或略有增大。     

泥石流入汇主河情况下交汇口附近变化规律的试验研究

本文在试验的基础上，分析了泥石流入汇主河后，汇口附近各水力参数的变化规律。探讨了泥石流入汇后下游水位相对壅高与流量比以及交汇角的关系，得出相对壅水高度随流量比及交汇角的增大而增大的结论。分析了主河在入汇口附近的淤积变化规律。在30°、60°和 120°交汇情况下，淤积量随支流流量及流量比的增大而增大；淤积率则随总流量增大而减小，在主支流量相当时出现最大值。90°交汇时，淤积量随支流流量及流量比的增大而减小；淤积率随总流量增大而增大，在主支流量相当时出现最小值。平均及最大淤积深度在主支流量相当时出现最大值。顺河向交汇时，淤积深度最大值随交汇角增大而增大，120°交汇时淤积深度与30°交汇时相当。     

海绵城市透水沥青道路多层构造测厚方法试验研究

针对现有海绵城市透水沥青路面测厚中开挖式方法效率低、可靠性差,传统地质雷达方法多局限单层测厚、多层测厚精度低等问题,开展了基于高频地质雷达的海绵城市透水沥青路面多层构造高精度测厚方法试验研究。分析了路面各层位的介电常数准确性是影响地质雷达对各层构造测厚精度的主要因素之一,开展了沥青路面的各层位介电常数测定试验,研究了各层位介电常数受含水率变化的影响机理,构建了"含水率-介电常数"变换模型。基于变换模型开展了不同含水率情况下的三段具代表性透水沥青路面实测试验。结合由实测数据处理得到的路面各层位分界面信息和从变换模型获得的各层位介电常数计算出不同层位厚度,与实际钻挖测厚结果相比误差在6.6%以内。结果表明:结合"含水率-介电常数"变换模型,高频地质雷达可对海绵城市透水沥青路面实现多层构造的高精度测厚,进而实施路面质量评价。     

崩塌土流动化机理的实验研究

作者利用可调坡水槽进行了松散崩塌土与水流掺混并形成泥石流的实验，观测了崩塌土运动距离及泥石流的形成过程，建立了崩塌土流高比的计算公式。讨论了松散崩塌土流动化形成泥石流的临界条件，提出松散崩塌土在一定纵坡下形成泥石流的水流掺混机理。实验中发现了一定形状的块状崩塌土与饱和度较高的下垫层之间存在超载孔隙水压力，超载孔隙水压力减轻了块体自重达到减阻的作用。从而，可以解释块体在泥石流表面快速滑行的原因。     

射流泵喷雾药混装置的实验性能分析

面积比和嘴管距是影响射流泵药混装置基本性能的两个重要结构参数,通过实验测定了不同面积比和不同嘴管距的射流泵药混装置的吸药量和压强比。通过实验数据绘制了吸药量QS和出口压强Pc以及压强比h和药混比q的关系曲线,分析了最佳面积比和最佳嘴管距的关系及数值范围,可为射流泵药混装置的结构设计提供参考依据。     

糙条消能工对弯道水流动能调整试验研究

糙条消能工是一种新型消能工程措施。结合新疆"635"溢洪道整治工程,采用糙条对弯道水流进行消能辅助,通过改变糙条的布置型式,设置6种不同工况,对加糙水位变化率、水面线、横断面均匀度、水面横比降、断面流速分布、下游水流恢复长度、断面动能计算和动能调整系数等评价指标进行了分析。研究结果表明:有糙条工况能够增大加糙水位变化率,弯顶断面加糙水位变化率的变化不同于其他弯段断面;糙条高度的增大和条距的减小对弯道水流及下游出口水流有良好的改善效果;通过对弯道段典型断面的动能计算,得出糙条的设置可大幅度削减水流的动能,改变动能调整系数,进一步说明糙条消能工对弯道水流动能有很大的调整作用,突显了糙条消能工良好的消能辅助作用。