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射流在水利工程中作为冲沙手段已有较广泛的应用,冲刷过程的射流冲坑特性与泥沙悬浮特性均是衡量冲刷效果的重要指标。通过改变射流速度、喷射靶距、泥沙粒径,进行了平面射流冲刷沙床的系列试验。结果表明:冲坑与泥沙的悬浮尺寸随时间均呈现快速增长期、缓慢发展期和动态稳定期3个发展阶段,在此过程中,泥沙悬浮尺寸会出现峰值,最终在某一数值上下波动;总体上冲坑深度与泥沙悬浮尺寸随射流速度和喷射靶距的增大而基本呈线性增大,短时间(1 s)内靶距的增加对冲坑深度的影响较小;冲坑深度与泥沙悬浮尺寸随粒径的增大有所减小;冲刷参数可以用来综合衡量射流的冲刷能力,随着射流冲刷参数的增大,无量纲化的冲坑深度、悬沙高度和悬沙宽度均呈线性增长趋势。 相似文献
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精煤模型沙特性试验研究 总被引:4,自引:0,他引:4
长江葛洲坝水利枢纽入库泥沙包括悬移质和沙卵石推移质.在模型设计中,根据研究的泥沙问题性质,要求模拟悬移质为主的全部泥沙,悬沙粒径为0.010~1.00毫米,模型几何比尺采用1∶150,是一个悬移质为主的小比例尺正态泥沙模型,对于这样一个模型,如果采用比重较大的模型沙材料,势难满足泥沙运动相似条件,为此,选择株洲精煤做为本工程模型沙材料,其比重的平均值约为1.33克/厘米~3左右,模型沙的几何比尺λα=1.5,模型沙的中值粒径为d_50≈0.015毫米,是一种颗粒极细的非均匀组合沙,本文概述了这种轻质模型沙的物理、化学、电化以及水力特性,可作为泥沙模型试验选沙的参考。 相似文献
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以底流消能情况下消力塘透水底板下表面脉动壁压为研究对象,设计了系列比尺(1∶1,1∶2,1∶4)模型试验,分析了透水底板脉动壁压强度、偏态系数、峰度系数以及概率密度函数沿程分布特征,并研究了系列比尺模型试验中脉动壁压幅值特性的相似律问题。结果表明,底流消能情况下消力塘透水底板脉动壁压幅值符合重力相似律。 相似文献
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Diao Ming-jun Yang Yong-quan State Key Hydraulics Laboratory of High Speed flows Sichua n University Chengdu P.R.China 《水动力学研究与进展(B辑)》2000,12(3)
1. INTRODUCTIONChina is a country rich in hydropower resources.With the developmentof the Chineseeconomy,many large-scale hydroelectric stations with high dams are being built or will bebuilt in the country,especially in the southwest region of China.Mostof which are locatedin the areas with high mountains and narrow valleys. The characteristics of these projectsare high water head,heavy discharge and narrow valleys.If flood discharge and energydissipation is nottreated properly,seriou… 相似文献
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供,排水射流泵相似律 总被引:1,自引:0,他引:1
本文根据流体力学原理研究分析射流泵相似律,找出满足射流泵中流体的流动力学相似条件,再根据射流泵流动特点研究几何相似的射流泵在满足运动相似条件下其工作参数之间的关系。 相似文献
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中心喉嘴距对复合射流泵性能影响的数值模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
基于射流传能分析理论,提出将中心射流和环形射流相结合的复合射流泵技术。为了确定较为合理的中心喉嘴距范围,通过紊流数值模拟方法研究了复合射流泵合适的中心喉嘴距范围及水力结构特征。对比分析了不同中心喉嘴距对复合射流泵流场及性能的影响。结果表明:(1)当中心喉嘴距较小时,喉管进口前存在限制流道的节流现象,易影响射流传能效果;(2)当中心喉嘴距较大时,在吸入室前端由于中心工作液与被吸液流速差较大,会产生较大的剪切损失,且喉管后端中心工作液对被吸液的提携能力低于环形工作液,导致整体传能效率偏低;(3)当中心喷嘴出口在吸入室中部附近时,整体传能效果较佳。研究确定较佳的中心喉嘴距范围为0.2~0.8倍的环形喉嘴距,其高效率区较宽广。研究成果可为复合射流泵的实际应用提供科学依据。 相似文献
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动网格技术在非稳态空化流计算中的应用 总被引:2,自引:1,他引:1
该文基于对钝锥头航行体的空化流动的实验观测,利用商业软件FLUENT[1]考核了分块网格模型对降低动网格方法误差影响、提高空化流计算精度的可行性和有效性。通过与实验的对比表明,采用分块网格模型能够使基于动网格方法的非稳态空化流计算很好的捕捉到空泡生长,回射,翻卷,脱落,溃灭这一过程,并获得较为准确的航行体的运动轨迹和所受的水动力。进而分析了流场涡结构与空泡演化的机理。 相似文献
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高坝下游水垫塘内典型流态演变问题探讨 总被引:6,自引:1,他引:5
为揭示高坝泄洪消能机理及水垫塘防护措施,系统地研究了水垫塘内的流态特征。根据高坝下游水垫深度的不同,塘内水流呈现自由冲击射流、淹没冲击射流和面流三种流型。结合二滩、小湾等工程试验资料,本文给出了不同流态之间转变的实用判别条件。 相似文献
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基于SPH方法挑流水舌的数值模拟研究 总被引:1,自引:0,他引:1
以数值模拟挑流水舌的运动特性为目标,采用光滑粒子动力学方法,根据水气两相流的运动规律,建立掺气水舌的SPH数学模型,根据空气阻力的作用特性和自由表面判据,得到了空气阻力的计算关系式,提出了掺气水舌的SPH数值解法。针对桓仁水电站泄洪雾化,进行了掺气水舌的SPH数学模型实例研究,所得到的光滑粒子运动图像刻画了挑流水舌与空气的相互作用,模拟了挑流水舌的掺气过程,并得到了掺气水舌的厚度和速度随其曲线长度的变化关系。结果表明,桓仁水电站挑流水舌的外缘挑距模拟值为82.2 m,原型观测数据为80.2 m,计算误差为2.49%。掺气水舌的挑距模拟值与其原观值基本一致,证明了掺气水舌SPH数学模型模拟挑流水舌运动的有效性和可靠性。 相似文献
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将动力拟序涡黏性亚格子应力模型拓展到温度标量亚格子模型中,数值模拟了横流条件下有、无温度标量场作用的射流,得到的横流条件下浮力射流的温度和速度分布与Anwar的试验值吻合一致。在此基础上,分析了有、无温度标量场作用下射流回流区域大小和射流轨迹线特性,对比分析了回流区域内涡心和分离点处湍动能和耗散率、拟涡能以及边界层处拟序结构等湍流特性。计算结果表明:温度场的作用使射流的回流区域增大,射流速度轨迹线高度增加,回流区域内湍流的湍动能增加,边界处拟序结构的周期性不如无温度场时明显。 相似文献