模型缩尺和流量系数

<正> 溢流坝的流量系数难于从模型准确地评定,因为该系数随着模型尺寸的减小而减小。为了确定模型缩尺对计算结果的影响。在印度灌溉研究院(IRI)用不同大小的溢流坝模型进行了试验。推荐了一个从缩尺模型估算原型溢流坝流量系数的方法,并得到一根设计曲线,根据该曲线可由给定的水流雷诺数读出流量系数。     

求解具有未知流量的溢流坝水流

一、引言溢流坝的流量系数、自由表面位置、坝面流速及压力等都是工程设计中的必要数据,也是确定合理溢流曲线型式的必要依据。这些数据,目前主要依靠水力学模型试验获得。这样做既较费时,又不够经济,因而研究一种高精度的快速计算方法,是有较大实际意义的。过溢流坝水流,是在重力作用下由于边界     

宽尾墩WES剖面体形参数及流量系数的探讨

宽尾墩ＷＥＳ剖面体形参数及流量系数的探讨郝鹏，李振明，苏祥林（中南勘测设计研究院宜昌设计院，宜昌，４４３００２）宽尾墩与溢流坝结合时，溢流坝的剖面基本采用ＷＥＳ的标准型式，而其体形参数只是引用了在平墩或无墩情况下美国陆军工程师团水道试验室的研究成果。...     

阶梯溢流坝在左柏水库中的应用试验研究

通过水工模型试验,对左柏水库工程阶梯溢流坝水力特性进行了研究和分析。试验结果表明,阶梯溢流坝设置前置掺气坎后,起始阶梯上的掺气较充分,消除了起始阶梯面上的空蚀风险;单宽流量越大,阶梯上水流形成均匀流的流程越长;阶梯溢流坝的消能率随单宽流量的增加而减小;阶梯溢流坝体形下,下游消力池规模相比光滑溢流坝减小28.7%。试验获得的阶梯段均匀流水深、流速与相应单宽流量计算经验公式可为实际工程下游消力池设计提供参考,试验研究体形适用于单宽流量较小且坝高大于60 m的水利工程。     

高溢流坝坝顶下游曲线的研究

本文应用二元势流条件下的数学模型,对常用的指数形式的高溢流坝坝顶下游曲线中的A、B值进行了综合研究。通过30余组不同A、B值组合的溢流剖面的计算分析,揭示了A、B值对剖面几何特性和水力特性的内在联系。从而指出,采用所谓极值溢流曲线是一条较为理想的曲线。在控制相同容许负压条件下,它能同时获得较大的流量系数和较小的坝体体积。     

乌拉泊水库开敞式溢流坝的设计

本文介绍了乌拉泊水库的开敞式溢流坝设计方法,使用WES曲线建立了溢流坝的顶部曲线;在对自由液面进行处理时,先对计算区域利用分区网格技术进行了网格划分,每个网格中速度分量及压力分量按RNGK-ε模型的SIMPLE算法确定;然后采用欧拉模型中的VOF方法确定自由面的位置,最后对水面线形状及流量系数进行了数值计算。     

浅析飞仙关电站主厂房至左岸非溢流坝基础防渗效果

基于渗压水位、绕坝渗流、渗流量等监测资料,结合地质及防渗措施,对飞仙关水电站主厂房至左岸非溢流坝基础防渗效果进行评价.结果表明:该段帷幕下游侧基础渗压水位偏高,渗压系数介于0.54～0.97,左岸绕渗水位较高,且厂房存在多个渗水点,基础防渗系统效果不佳;而左岸帷幕未与左岸非溢流坝之间形成幕包墙是导致渗压水位偏高的最可能原因.目前渗流渗压基本稳定,暂不会对坝体坝基的渗透安全产生实质影响.     

台阶式溢流坝中小流量流态改善方式研究

台阶式溢流坝有显著的掺气效果和消能效果,目前在中小型工程中广泛应用。但是台阶式溢流坝在小流量浅水深的工况下,坝面上流态较差,呈现跌流或者过渡流态,容易形成水翅和水流跃离现象。为了解决上述问题,本文结合某工程通过水工模型试验研究对台阶起始端的体型进行优化,结果表明优化方案能够很好地改善较小流量时的过渡流态。     

上游面倾斜的高溢流坝闸墩布置的试验研究

本文通过310组试验,研究了上游面倾斜的溢流坝的闸墩布置。南研型和WES型的堰面在改变闸墩墩头的形状、墩头长度及闸孔净宽等因素时,量测堰面压强水头及流量系数。试验结果表明,在前述参数中以相对墩头长度(L/Hd)影响最大。综合考虑堰面压强水头和流量系数时,南研型堰面最优相对墩头长度为0.3,WES型堰面为0.4。此外,本文提出了闸墩收缩系数及流量系数的计算式,可供设计应用。     

水电站溢流坝特征水头的确定

溢流坝的各特征水头,是指在溢流坝的型式及堰面曲线确定后,在各种不同的下泄流量情况下的堰顶水头。例如在设计洪水或校核洪水情况下,根据设计洪水流量或校核洪水流量,就可确定出相应的设计或校核洪水的特征水头,从而确定出设计洪水位或校核洪水位。在许多水电站的设计中,有些溢流坝的各特征水头选择不当,其主要原因是流量     

人工加糙溢流坝复氧实验研究

通过对不同流量、不同加糙溢流坝面情况下的溢流坝复氧实验研究，结果表明，在相同模型装置情况下，流量越大，溢流坝水体复氧效果越小；在等流量情况下，坝越高、加糙物越大的溢流坝复氧效果越明显．将水体自身能量-紊动能和流速应用于溢流坝水体复氧过程研究中，得到了水体氧亏恢复率与紊动能、流速的关系表达式．不同工况的实验资料验证了此关系式的合理性和可靠性，为优化选择河流中建筑物形状以便更好地促进水体生态系统的恢复和河流的自净能力具有重要意义．     

乐昌峡水电站溢流坝消能方案试验研究

乐昌峡水电站溢流坝具有泄流落差和单宽流量较大、下游河道狭窄等特点,溢流坝的消能问题较突出.通过水工模型试验研究,对溢流坝挑流消能工布置和体型进行比较,推荐溢流坝采用反弧段一体的扩散式梯形差动式挑流鼻坎的消能方案,妥善解决了溢流坝消能问题.     

阶梯式溢流坝研究综述

回顾阶梯式溢流坝的研究方法及成果 ,提出目前研究较少或尚未解决的一些问题 ,如有关消能机理、掺气和空蚀特性等方面的研究以及如何提高大单宽流量时的消能率问题 .指出阶梯式溢流坝的数值模拟研究几乎无人涉足 ,这也是今后的一个研究方向 .     

乐昌峡溢流坝闸孔泄洪运行方式研究

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,溢流坝下游河道河床狭窄,溢流坝泄洪闸孔的运行方式对其下游扩散式梯形差动式挑流鼻坎及下游河道两岸坡的影响较大。通过水力模型试验研究,对溢流坝5孔泄洪闸孔的泄洪运行方式进行研究,提出了溢流坝闸孔泄洪的合理运行方式,供工程设计和运行参考。     

关于WES剖面堰水力计算中几个问题的介绍

溢流坝通常设计成曲线型实用堰,而曲线型实用堰又分成真空剖面堰和非真空剖面堰两种。前者是故意将剖面曲线外形略低于溢流水舌下缘,使堰面产生一定真空,从而可得到较大的流量系数,也就增大了泄流量。实际上这种剖面堰在溢流坝设计中却较少应用,而更多地是采用非真空剖面堰。在过去,国内普遍采用克里格—奥菲采洛夫剖面(简称克—奥型剖面),它是根据巴辛矩形薄壁堰的实验资料进行修改,使堰面曲线的     

乐昌峡水利枢纽工程溢流坝泄洪消能研究

乐昌峡水利枢纽工程坝址处河道狭窄,溢流坝的泄洪落差和单宽流量较大,且电站尾水出水口靠近溢流坝,因此,溢流坝泄洪安全是枢纽工程的关键技术问题.通过溢流坝泄洪消能模型试验研究,对溢流坝堰面曲线、两侧收缩边墙、闸墩、挑流鼻坎等布置和体型进行了优化,改善了其运行水力特性,妥善解决了溢流坝泄洪消能防冲的问题.     

确定消力池深度的一种新方法

一、问题的提出目前水利工程中常用以下方法来确定消力池的深度。图1为在溢流坝下游设置消力池的示意     

溢流坝池式消力戽数值模拟及特性分析

基于VOF方法,考察了标准模型、RNG模型以及Realizable模型三种紊流模型对溢流坝池式消力戽数值模拟的适用性.通过对计算区域的水面线、时均压力以及综合流量系数的计算,并与物理模型实验结果比较,结果表明Realizable紊流模型能够较好地模拟溢流坝池式消力戽的水力特性.进一步地,以Realizable紊流模型的计算结果为基础,分析了池式消力戽的流态及消能特性.     

溢流坝反弧段水面线简化计算探讨

溢流坝面沿程水面线是工程设计的重要依据.该文在已知溢流坝泄流单宽流量、反弧段起始断面水深条件下,采用陡坡段水流能量方程,推导出溢流坝反弧段沿程水深的计算方法,供工程设计参考.     

高坝泄水建筑物的几个水力学问题

我们借丰满水电站溢流坝、大伙房水库溢洪道及二龙山水库输水道等工程泄流机会,对水流的压力脉动、坝面流速、掺气水深、挑流水舌射程及闸孔出流流态等水力学问题进行了原型观测。并根据丰满溢流坝的模型试验,对脉动压力、坝面流速系数和水流掺气等问题进行了研究。 丰满溢流坝泄流观测的上游库水位至护坦顶部落差为65.92—71.71米,相应的单宽流量为8.9—53.4米~2/秒。溢流段净宽132米,分为11孔,每孔净宽12米,闸墩厚6