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相似文献
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1.
通气挑坎射流的挟气能力   总被引:4,自引:1,他引:3  
近年来,国内外都有人研究利用水流掺气来减免水工建筑物的空蚀破坏。目前,在设计通气防蚀设施时,一般都通过水工模型试验来选定布置方案.但是,模型试验的某些指标,如通气量、掺气浓度等,如何引伸到原型,目前仍在研究中.因此,探求确定这些指标的方法就显得非常必要.本文拟对通气挑坎射流的挟气能力,即射流空腔中通气量的确定进行讨论.此种射流的挟气能力直接与空腔长度有关.因此,本文前半部分讨论了与挑坎射流挟气能力密切有关的射流空腔长度,提出在利用刚体抛射公式计算射流空腔长度时,应进行修正,给出了射流出射角修正系数A、能量损失系数B和距离校正系数C.后半部分讨论了挑坎射流挟气能力,以试验资料为依据,分析了射流掺混区掺气扩展深度;并对空腔终点断面的掺气量进行积分而求得单宽通气量.  相似文献   

2.
掺气槽上射流挟气量的数学模型   总被引:3,自引:1,他引:2  
本文分析了掺气槽空腔区射流底缘气水界面上空气掺入水体过程的作用因素及受力情况,认为掺气是由于气水界面紊动涡体的脉动作用造成自由表面局部凹曲率超过临界值而发生的;建立了临界掺气流速和射流挟气量的理论表达式,它反映了影响射流掺气特性的各种因素及其相互关系,提出的射流挟气量公式得到部分原模型资料的验证,研究表明,射流挟气量受多种因素的影响,其中来流的紊动是影响掺气的重要因素,研究初步揭示出模型和原型通气  相似文献   

3.
本文对水股跌落水塘的掺气水流模拟过程中,水流挟气浓度、气泡尺寸、挟气水流长度的缩尺效应进行了讨论,提出了一个挟气浓度的测量方法──集气采样法,其原理简洁合理,设备简单,操作方便,结合工程实际阐述了类似的掺气水流模拟所应注意的问题。  相似文献   

4.
射流掺气对冲刷的影响   总被引:5,自引:0,他引:5  
邓军  许唯临  曲景学  杨永全 《水利学报》2002,33(10):0008-0013
通过对射流掺气与不掺气时基岩冲刷的对比试验,研究了掺气对射流冲刷的影响。试验结果表明:掺气总是使冲坑减小,冲坑深度随掺气浓度的增加而递减的规律可表示为幂函数关系。当入射流速和水舌厚度相同时,随着下游水垫深度的增加,掺气对射流冲刷能力的减弱程度也增加;当水舌厚度和水垫深度相同时,对不同的入射流速,在本次试验范围内,掺气对射流冲刷能力的减弱程度是相同的。掺气对冲坑形态并没有实质性的影响,冲坑的宽深比随冲坑深度的减小而增大,无论造成冲坑深度减小的原因是掺气、降低流速还是减少入射水舌厚度,其变化规律都可用相同的直线关系表示。  相似文献   

5.
水垫塘不同水流结构区掺气浓度分布规律试验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了得到水垫塘局部掺气浓度分布规律,减少过流边壁空蚀破坏的发生,采用水力学模型试验的方法,将水垫塘内水体进行水流结构分区,通过改变泄流流量、水流入射角度、水垫深度三个条件,实测水垫塘不同水流结构区掺气浓度值,研究气体在不同水流结构区的运动机理。对试验所测数据进行整理得到水垫塘不同水流结构区掺气浓度分布曲线,且不同的水力条件与其拟合近似为二次曲线关系。通过分析得到水垫塘不同水流结构区掺气浓度分布规律如下:各水流结构区掺气浓度随泄流流量增大而增大;射流与附壁射流区紊动掺混随泄流流量增大而更加剧烈;掺气浓度随水垫深度增大而减小;淹没射流区与旋滚区掺气浓度随水流入射角度增大而减小,附壁射流区掺气浓度随入射角度增大而增大,但变化不明显。  相似文献   

6.
跌坎型掺气槽过流的掺气特性   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文在分析实测资料的基础上,探讨了无挑角跌坎型掺气槽空腔区水舌的掺气特性,并重点研究了射流水舌的掺气超始流速,掺气层厚度,断面浓度分布以及通气量等参数的理论预测。  相似文献   

7.
采用模型试验对突扩式跌坎消力池内水流的掺气浓度进行了量测,研究了来流条件、突扩比、水流流态对掺气特性的影响。结果表明:突扩式跌坎消力池掺气水流典型流态为水跃流叠加在射流之上,跃首被射流分裂成两部分,气泡跃移区在泄槽延长线范围内,长度较无突扩跌坎消力池有所减小,气泡悬移区长度有所增加,临底长度有所减小,突扩处为清水回流区,携带部分气泡;无突扩跌坎消力池底板掺气浓度呈降峰形曲线分布,各纵向断面沿程掺气浓度分布均匀;突扩式跌坎消力池底板掺气浓度呈升峰形曲线分布,掺气浓度在消力池底板1/4中线处最大,1/2中线处次之,靠近边墙处最小;在同一水力条件下,突扩式跌坎消力池底板掺气浓度较无突扩跌坎消力池有显著降低,且消力池底板掺气浓度不随突扩比的增大而减小。  相似文献   

8.
平面充分掺气散裂射流研究   总被引:6,自引:0,他引:6  
水利水电工程中,高速挑流水舌在空气中的掺气及空气对其水流结构有很大影响,随着对消能与雾化问题认识的深入,这种影响愈来愈有必要加以深入研究并在工程中加以考虑。本文对平面充分掺气散裂射流的挑距进行了分析,并对其空中消能率随初始挑角,初始佛汝得数及初始含水浓度的变化进行了探讨。  相似文献   

9.
本文结合黑河引水一期工程,石砭峪水库泄洪洞急流弯道通气挑坎的水力特性试验,对通气挑坎下游射流水股沿程各断面的掺气浓度分布,坎后空腔长度,下游水流以挟气能力和保护长度进行了研究分析,并对通气减蚀工程措施结构尺寸的选择进行了探讨。  相似文献   

10.
本文结合黑河引水一期工程,石砭峪水库泄洪洞急流弯道通气挑坎的水力特性试验,对通气挑坎下游射流水股沿程各断面的掺气浓度分布,坎后空腔长度,下游水流挟气能力和保护长度进行了研究分析,并对通气减蚀工程措施结构尺寸的选择进行了探讨。  相似文献   

11.
1.INTRODUCTION Inhydroelectricengineeringifwaterdischar gesfromtheflipbucketatcertainhighspeed,at omizedflowwouldformowingtothespreadingof theaeratedjetandsplashingasthisaeratedjetim pingeswiththewaterdownstream.Thisatomized flowmaythreatenthesafetyofthehydroelectric engineering,sometimesevencausescertainharm sincethisflowmightproduceheavyrainaswellas heavyfoginacertainareajustdownstreamofthe damundertheinfluenceofupstreamwindand downstreamtopography.Thepurposetostudythe atomizedflowisjust…  相似文献   

12.
STUDY OF THE ATOMIZED FLOW IN HYDRAULIC ENGINEERING   总被引:3,自引:2,他引:1  
l.mThODUCnONInhydraulicengineeringifwaterdischargesfromtheflipbucketatcertainhighspeed,atomizedflowwouldformowingtothespreadingoftheaeratedjetandthesplashingasthisaeratedjetimpingeswiththewaterdownstream.Thisatomizedflowmaythreatenthesafe-tyofthehydraulicengineering,sometimesevencausescertainharm,sincethisflowmightproduceheavyrainaswellasheavyfoginacertainareadownstreamofthedamundertheinfluenceofupstreamwindanddownstreamtopography.Insomehydraulicprojectsonceflooddischargesthereexistsarelativ…  相似文献   

13.
Experimental and numerical studies of air-cushion-cascade were conducted and described. The SIMPLE algorithm combined with the normal k-ε turbulence model was adopted to simulate the air-phase flow. The experiment was carried out an IFA 300 anemometer. The flow field was measured for different ratios of main-stream velocity to jet velocity, different numbers of gaps and a couple of gap widths. The contur of the air-cushion was obtained, and the numerical calculations gave a closed-form result. The results show that the air-cushion thickness would increase with the increase of the jet volcoity, gap width and gap number mainly determined by the jet in the former half cascade. The possibility to achieve anti-erosion by the turbulent jet was examined and confirmed.  相似文献   

14.
In the laboratory model experiment, the velocities of the jet flow along the axis are measured, using the CQY-Z8a velocity-meter. The velocity attenuations of the jet flow along the axis under different conditions are studied. The effects of the aeration concentration, the initial jet velocity at the entry and the thickness of the jet flow on the velocity attenuation of the jet flow are analyzed. It is seen that the velocity attenuation of the jet flow along the axis sees a regular variation. It is demonstrated by the test results that under the experimental conditions, the velocity along the axis decreases linearly. The higher the air concentration is, the faster the velocity will be decayed. The absolute value of the slope K increases with the rise of the air concentration. The relationship can be defined as K = AC_a +K_b. The coefficient A is 0.03 under the experimental conditions. With the low air concentration of the jet flow, the thinner the jet flow is, the faster the velocity will be decayed. With the increase of the air concentration, the influence of the thickness of the jet flow on the velocity attenuation is reduced. When the air concentration is increased to a certain value, the thickness of the jet flow may not have any influence on the velocity attenuation. The initial jet velocity itself at the entry has no influence on the variation of the velocity attenuation as the curves of the velocity attenuation at different velocities at the entry are practically parallel, even coinciding one with another. Therefore, improving the air concentration of the jet flow and dispersing the jet flow in the plunge pool could reduce the influence of the jet flow on the scour.  相似文献   

15.
跌坎型底流消能工消力池内的流态为淹没射流和淹没水跃的混合流态,为了解淹没射流区的水力特性,应用紊动射流理论,分析了淹没射流区主流的扩散规律、主流轴向最大时均速度的衰变规律。采用水力学试验方法,借鉴目前研究成果的基础上,开展了淹没射流区主流轴向最大时均速度衰变规律的研究。通过试验研究结果,推导出以入池角度为控制目标的跌坎型底流消能工淹没射流区主流轴向最大时均速度衰变的半经验公式。  相似文献   

16.
INVESTIGATION ON THE SPLASH LENGTH OF THE AERATED JET   总被引:5,自引:2,他引:3  
Atomized flow forms as an aerated jet from high dams impacts against the downstream water surface at high speed. Of all the regions of atomized flow the splash region is in the center of storm rainfall, which might cause certain damage to the hydropower stations and thence more attention should be paid. In this paper the impact of the water drop at the outer edge of the aerated jet against the downstream water surface was analyzed, and the motion of the splash water drop was investigated. Furthermore, a new formula for the calculation of the splash length was suggested, which is in good agreement with the data of model tests and prototype observation.  相似文献   

17.
窄缝消能与碰撞消能雾化水流研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
窄缝消能是挑流消能的一种特殊形式。本文对窄缝消能的雾化水流特性进行了初步的研究,提出了窄缝消能高速挑射水流的数学模型,同时对窄缝消能的雾流源量进行了分析。此外,本文还对碰撞消能的雾化水流问题进行了初步探讨。  相似文献   

18.
针对高坝工程泄洪调度方式的雾化影响问题,提出一种改进的泄洪雾化数学模型。该模型可综合反映水舌入水条件、气象条件及河谷地形的影响,并通过小湾工程实测资料验证,两者吻合良好。在此基础上,针对白鹤滩水电站坝身泄洪方式进行雾化影响对比分析。结果表明,当深孔泄洪时,由于其水舌挑距大,入水角度小,水舌风场与雾化降雨范围明显大于表孔泄洪,在泄洪流量与水位落差相同的条件下,表、深孔不同开启方式,其水舌落点与入水形态各不相同,最终引起水舌风场与雾化降雨分布显著变化,根据不同运行工况下的雾化降雨对比结果,提出了坝身孔口的最优开启方式。上述研究为今后实际工程泄洪调度的雾化影响分析提供了借鉴。  相似文献   

19.
雾化水流溅抛水滴运动深化研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
雾化水流是水利枢纽高速泄流时所形成的一种特定的流动现象,溅水区则是雾流降雨强度最大的区域,其给工程带来的危害应加以特别关注.本文引用雨滴运动的研究成果对粒子的阻力系数进行修正,得到了溅抛水滴运动的阻力系数,而后又对溅抛水滴直径对溅抛长度的影响进行了初步探讨,加深了对溅水运动的认识.  相似文献   

20.
泄洪雾化降雨的纵向边界估算   总被引:14,自引:0,他引:14  
孙双科  刘之平 《水利学报》2003,34(12):0053-0058
近年来随着一大批高坝的陆续兴建,泄洪雾化问题越来越引起人们的关注,迫切需要进行预测研究。由于泄洪雾化的物理过程与影响因素十分复杂,基于大量原型观测资料的统计分析方法是有效的研究手段之一。本研究在对部分已建工程的泄洪雾化原型观测资料进行收集、归纳、总结的基础上,发现泄洪雾化纵向边界与泄流流量、水舌平均入水流速及入水角之间存在良好的相关关系,并基于量纲分析方法建立了估算泄洪雾化降雨纵向边界的经验关系式。该成果可用于实际工程的泄洪雾化预测研究。  相似文献   

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