梯形渠槽平坦Ⅴ型堰及三角剖面堰测流特性的试验研究

本文首次导出了梯形渠槽中三角剖面堰的流量计算公式。对边坡为60°的梯形渠槽中平坦V型堰及三角剖面堰的流量系数变化特性进行了试验研究,在此基础上分析了不同的堰高及水头观测断面位置对测流的影响,得出了一系列的结论。引入了“等效堰高”的概念,对平坦V形堰及三角剖面堰测流进行了比较,并对它们的稳定性进行了分析。大部分成果已列入测流规范。     

前池侧堰过流能力计算及体型优化设计研究

文章针对某电站前池与引渠之间布置的前池侧堰的实际情况,进行过流能力计算,确定了合理的堰长和堰上水头,并且比较了不同设计水头所对应的前池侧堰剖面图形,在此基础上对前池侧堰进行优化。     

大淹没度低堰泄流能力研究

结合某工程实例,对大淹没度低堰选型以及大淹没度对低偃泄流能力的影响进行了研究。研究成果表明:在大淹没度下运行的低堰,堰的厚度与堰上水头之比δ/H≤0.67,且下游堰坡为陡坡的折线型实用堰比相同堰高的WES堰泄流能力大;在大淹没水深下运行的低堰,降低堰顶高程,减小堰高可增大泄流能力,但随着淹没水深的增加,低堰堰高以及堰面形式的变化对泄流能力的影响减小。     

平原区河道堰闸出流特征浅析

本文通过对平原河流上不同堰闸类型特性的分析,介绍了判断不同堰闸出流流态的方法,论述了河道堰闸上、下游观测水尺断面最佳设置位置,为堰闸水文站进行汛期洪水预报、水文资料整编等正确计算堰闸过水流量提供依据。     

红石岩堰塞体及堰塞体坝基工程地质特性分析与研究

介绍红石岩堰塞体及堰塞体坝基工程地质特性。分别对堰塞体与堰塞体坝基进行了变形稳定性,渗漏、渗透变形分析。研究表明堰塞体渗透性、变形稳定性均较小,仅堰塞体表层和堰塞体坝基存在一定的渗漏问题,有发生渗透变形破坏的可能,故建议河床冲积层、古滑坡体、古河床冲积层正常蓄水位以下进行全断面防渗。     

上游面倾斜的高溢流坝堰顶形状优化研究

本文分析了现有高溢流坝堰顶形状的不足之处,建议堰顶上游用椭圆曲线与上游堰面相切,堰顶下游用同一的指数曲线。运用二维数值模型优化研究了椭圆曲线的长、短半轴,提出一种新的溢流堰顶形状,称为南研型堰顶。最后,在水槽中对S=1/3、2/3及1的堰顶进行了验证试验,计算和试验的流量系数、堰顶压强水头基本一致,从而证明南研型堰顶形状可作为上游面倾斜的高溢流坝堰顶设计的依据。     

墩头超长实用堰泄洪安全分析及模型试验验证——以缅甸DAPEIN(Ⅰ)水电站工程为例

以缅甸DAPEIN(Ⅰ)水电站工程为例,论述了将WES实用堰的闸墩墩头向上游超长延伸之后,对泄洪安全所造成的影响。针对WES实用堰流量系数、堰面动水压力容易受边界因子影响的特点,对设计断面的堰顶布置和墩头形状进行了优化。根据堰面空化数计算公式及水流特性推导出计算的关键部位,对空化数进行计算。采用几何比尺为1∶60的物理模型对溢流堰的泄流能力和堰面动水压力进行了试验测试。试验结果表明:溢流堰的模型试验泄流能力和设计泄流能力非常相近。堰面动水压力除工况2的B4测点出现了-1.2 k Pa的微小负压值外,其余堰面时均压强值均大于0。从而,在泄流能力和堰面动水压力两方面都验证了这种设计方案的合理性。该工程所遇到的结构布置问题在中低溢流坝工程中属常见问题,解决思路可为今后类似工程建设借鉴参考。     

长侧堰分流渠槽的水力计算

侧堰的长短对侧堰段渠槽的水流状态有很大影响,当侧堰较长时,一般短侧堰渠槽水力计算方法已不适用。本文根据动量原理对长侧堰分流渠槽的水力近似计算进行了初步分析、探索,可做为解决这个问题的一种途径。     

低堰水力特性和堰型选择

根据大量的试验研究成果，从实用角度对目前应用较普遍的WES实用低堰的水力特性和堰型选择问题进行了一定的分析和总结。且对机翼型堰、驼峰堰等其它低堰作了简要介绍，可供从事堰坝水力学研究及工程设计人员借鉴和参考。     

折线型实用堰流量系数试验研究

折线实用堰作为低堰,因其结构简单,施工方便,在中小型水利工程和农业工程中应用广泛,但对其泄流能力的研究尚不够充分,因此有必要对折线实用堰过流能力影响因素进行试验研究。根据经验从堰型设计入手,运用水力学相关知识,分别对矩形实用堰和梯形实用堰堰流进行试验研究。通过分析水流流速、上游堰高、堰坎厚度、上下游堰坡、堰型和堰后出流对堰流流量系数的影响及其流量系数变化规律。得出结论:堰坎厚度、上下游堰坡、堰型、堰后出流是堰流流量系数的主要影响因素,影响其泄流能力。结果可为低坝等工程设计提供参考。     

保水堰的交替水流数值模拟初探

为了对保水堰的交替水流进行数值模拟,依据保水堰恒定流情况下的工作特性,将保水堰的水流形态分成堰流和满流两种状态,分别建立保水堰不同流态下的非恒定流数学模型。分析两种不同水流形态的交替机理,建立两种水流的转换条件,联立两种不同形态的数学模型构成保水堰的堰流和满流交替的非恒定流数学模型。利用数值计算的方法对保水堰的水流交替情况进行了模拟,结果表明,通过将两种流态的方程进行组合,可以合理地模拟保水堰的水流交替过程。     

山区性河道中的堰坝水毁案例分析及加固对策研究

山区性河道多建有堰坝蓄水灌溉,汛期时有发生堰坝水毁现象,现结合山区性河道中的堰坝工程典型水毁案例,分析堰坝水毁机理,对堰前基础、堰后护坦以及堰侧坝肩等部位的水毁过程进行梳理,提出相应的设计加固措施建议.     

大黑汀溢流坝混凝土破坏调查与检测结果

本文简要说明了大黑汀大坝 2 8孔溢流堰面混凝土的缺陷和破坏情况 ,通过对堰面混凝土钻孔取芯样、压水实验、电镜及能谱分析等方法进行了宏观和微观实验研究 ,对堰面混凝土的破坏成因给予了初步分析和评定 ,为今后进一步采取合理的堰面处理措施提供了理论依据     

新疆小吉尔格朗河引水枢纽工程溢流堰主体设计方案

根据对小吉尔格朗河引水枢纽工程拟建溢流堰进行水力计算、堰面曲线计算、稳定性分析等,为溢流堰方案的主体设计方案提供了重要的理论依据。     

舟曲白龙江堰塞河道应急除险及防洪工程建设技术实践

本文简要介绍了甘肃舟曲"8.8"特大泥石流形成的白龙江堰塞河道基本特征及应急除险工程概况,总结了堰塞河道有关地形地质、水情等资料的快速获取与应用技术。从形成条件、形成过程等方面对堰塞坝形成机制进行了分析。对堰塞坝做了安全性分析评估。论述了舟曲堰塞河道"窄河、深槽、急流"应急除险方案、防洪工程及除险效果。     

王快水库溢洪道水力学试验研究

王快水库溢洪道的特点是堰低,堰前流速大,两侧裹头流态复杂。本试验依据水利学试验研究,对王快水库溢洪道进行了三种不同型式低堰流量系数的比较,及不同裹头布置型式的研究,提出了合适的堰型及裹头型式。     

侧壁角对梯形琴键堰泄流能力的影响

梯形琴键堰(T.P.K堰)是琴键堰(P.K堰)的进一步发展,具有泄流能力强、受地形限制影响小等优点。为了研究不同侧壁角对T.P.K堰泄流能力的影响,采用RNG k-ε湍流模型VOF法追踪自由表面,对5种不同侧壁角的堰型进行三维数值模拟。结果表明:α＜0°对T.P.K堰的泄流能力产生不利影响;随着侧壁角的增大,泄流能力得到了提升,当α=9°时,泄流量不再提高。利用数值模拟的优点,分别对T.P.K堰不同溢流前缘的泄流能力进行研究,并且揭示了侧壁角对泄流能力的内在影响机理。     

乐昌峡水电站溢流坝溢流堰优化研究

乐昌峡水电站溢流坝属高水头、大流量泄水建筑物,溢流坝设置了5孔泄洪孔口,其溢流堰采用WES型曲线。水力模型试验表明,初设方案的溢流堰面出现了较大的负压值,不能满足设计规范的要求,堰面有可能会产生空蚀破坏。为此在分析溢流堰面产生负压原因的基础上,对溢流堰面体型进行修改和优化,结果明显降低了溢流堰面的负压值,有利于工程的安全运行。     

变系数线性量水堰设计

引言在水力、灌溉、环保和化工等工程领域,从来用堰作量水设备,常用的有梯形堰、矩形堰和三角形堰等。而线性堰即比例式堰在某些情况下,较上述各常规堰有较大的应用前景。线性堰由基面、堰口及侧壁组成,设计的堰断面要使流量和水头成线性关系,其流量计算的相对误差正等干水头量测的相对误差,印测流误差与堰上水头大小无关。而其它型式的堰测流相对误差变化很大。多年来,对线性堰进行了许多探索研究的结果表明,无须基面和参照基准面修正的线性堰断面的设计理论和方法还需作进一步的研究。过去所有的研究中部假定流量系数是不变的。而实际上流量系数随堰上水头与堰高之比值有明显变化,致使线性     

迷宫堰有限元内力分析

本文用有限元法对迷宫堰结构进行了计算，并分析了网格划分的疏密及地基范围的选取对计算精度的影响，计算表明，采用８─２１结，点单元，在主要荷载是面力的情况下，网格划分的疏密对计算精度影响较大。文中还用有限无法计算了迷宫堰的固有价率。并分析了堰高、展长和堰墙厚度对固有频率的影响，以供迷宫堰结构设计参考。