水库闸门不同开度下过闸水流水力特性研究

为研究伯斯阿木水库工程导流兼深孔泄洪洞工作闸门过闸水流水力特性,考虑闸门开度与过闸流量因素,借助水工模型试验方法,分析了过闸水流的水位、流速以及压强特征。试验结果表明,开度会影响闸前上游水位的稳定性,而过闸流量只会影响水位值。过闸流量对过闸水体流速影响效应高于开度因素。开度增大,面板时均压强降低,而过闸流量对之影响相反。开度、过闸流量会改变面板零压强分布区,影响面板渗流安全。论文可为挡水闸门的运营调度以及过闸水流稳定分析提供参考。     

一种适用于中小河流上的水力自控翻板闸门

水力自控翻板闸门是在普通的翻板闸的基础上发展起来的,它克服了普通翻板闸门在翻闸过流后不能自动复位挡水,门叶拍撞易损、漏水大、需人力复位,既不安全且管理困难的缺点,实现了当闸前水位超过设计挡水位时闸门自动翻转泄流;而当闸前水位低于设计挡水位时,能自动复位挡水;不需启闭设备,不需人力操作,管理方便,同时具有制作简单,施工容易,造价低廉等优点。这种型式闸门,是七十年代末从湖南引进     

弧形闸门水力特性影响因素模型试验研究

为研究不同因素对弧形闸门水力特性的影响规律,在室内开展了不同底缘型式、不同闸门开度以及不同来水流量下的模型试验.结果表明:流量越大、闸门开度越小,上下游水位差越大,闸门所受的应力越大;当流量和开度一定时,后倾角式对水深和压强的影响最大,其次为前后倾角式,最小的为前倾角式;当上游水位较高时,建议采用前倾角式底缘弧形闸门,...     

实例谈水电站水闸闸门改造设计

底流式消能工程一般比较常见于低水头水闸结构,我们在进行该型式消力池设计时,确定消力池尺寸的控制条件情况是比较复杂的,它与水闸上、下水位差,过闸单宽流量、下游水深、闸门开启方式,闸门开启速度和下游水位能否迅速抬高等因素有关,还与启闭机的选择有关。如果我们能设计一种合理的、简便易操作的闸门操作型式,则有可能大大节省消能工程的工程量。     

提高带胸墙孔口溢洪道泄流能力的分析与应用

1引言在水利工程溢洪道设计中，其进口常设置有带胸墙的泄流孔口，这种布置型式可在库水位较低时开始池流，有利于提高水库汛限水位，降低坝高，同时利用胸墙挡水，泄洪孔口尺寸较小，闸门尺寸也较小，可节省工程投资。当库水位超过胸墙底线一定高度时（即e／H0≤0．75，见图1），孔口出流为闸孔出流，池流能力可按下式计算：闸孔自由出流的流量系数；尸——反映闸孔形状和闸门相对开度；e／仇——对泄流量影响的流量系数；。——垂直收缩系数；。1－－－－一面侧收缩系数；e——闸门开度；n——孔数；b——孔口净宽；HO——包括行近流速…     

双扉平面钢闸门在龙泉水源工程中的应用

澧河节制闸孔口尺寸较大,挡水位高,且具有行洪要求,文章结合工程需要,对3种不同的闸门型式进行方案比选,在满足工程需求的前提下,力求投资最小,从而确定选用双扉平面钢闸门,并对闸门和启闭进行设计。     

鄱阳湖水利枢纽大孔闸闸门型式比选

本文通过介绍、分析部分国内外水利工程大孔闸实例,结合鄱阳湖水利枢纽工程挡水水头高、水位变幅大的特点,按满足江豚在江湖间迁徏要求,从适用性、可靠性、先进性、美观性和可行性等方面进行了比选,建议鄱阳湖水利枢纽大孔闸闸门采用上翻式扇形翻转闸门型式.     

隧洞洞内消能设计与研究

九甸峡水利枢纽为引洮供水工程水源地,总干渠1#隧洞兼作渠首电站引水发电隧洞,输水流量变幅大。库水位变幅大,隧洞洞内将形成无压明流、半有压流、明满流过渡及有压流等不同的复杂变化流态型式,运行工况复杂多变。库水位和总干渠引水流量的较大变幅,以及所引起的复杂多变的运行工况,是研究解决的主要技术问题和技术关键,主要采用工程设计与技术方案确定,以及整体水工模型试验验证等方式进行。研究的重点是高水位下引取小流量,以及低水位下引取大流量工况的运行特性与要求。通过试验验证确定进水口、隧洞洞身及工作闸后消能段建筑物总体布置与体型;各部位不同工况水流形态与压力分布;隧洞洞身水力糙率与输水流量;消能建筑物型式与布置;水面波动消除设施;高流速段防冲减蚀措施等,可为同类工程设计借鉴。     

陆浑灌区东一干渠分水闸过流问题分析计算

灌区上水的精准计量是一件关乎灌区向好发展的大事。陆浑灌区总干渠的内埠分水枢纽(简称内埠分水闸)就直接担负着向东一干渠、东二干渠调配水的任务。由于在通水期内埠分水闸闸门启闭频繁,各种闸前水位和闸门开度及闸后水位均影响到闸孔的过流量,通过分水闸的长期实际运用观测,对闸孔过流问题有了更好的认识,方便今日的运用管理。     

闸坝型水库新型泄洪调度方法研究

传统的泄洪调度试验,通常针对单个流量级进行闸门调度优化研究,而没有考虑闸门开启或关闭的连续性。在实际洪水调度过程中,可能存在闸门升降反复运行,管理较复杂。以汉江孤山航电枢纽泄洪调度试验研究成果为依托,在模型试验中,需要在不同的流量之间反复调整闸门的开启组合方式,确保小流量已经开启的闸孔,大流量要继续开启,不够再开别的闸孔,且出闸底缘水流尽量为自由出流,避免淹没闸门底缘,以减轻水流波动引起的闸门振动,另外冲坑深度等指标也需要满足要求,提出了流量由小到大或由大到小闸门单向性连续开启或关闭的新型调度方式。该方法具有闸门操作简单、运行安全的特点。     

弧形钢闸门有限元分析及结构优化

利用三维建模软件建立弧形钢闸门主结构三维模型,基于ANSYS Workbench进行弧形钢闸门有限元分析,对弧形钢闸门模型在静态挡水和启门瞬间两种工况下主要构件应力和位移分布特点以及变化原因进行分析,评估弧形钢闸门的安全。分析了弧形钢闸门面板底缘处局部应力集中的原因,采用局部补强方式对面板底缘进行结构优化并再次进行分析,计算结果表明经补强后面板底缘局部应力集中现象完全消除。     

双孔护镜门闸顶泄流水动力特性与流态特征的三维数值模拟研究

江苏南京三汊河河口闸工程采用双孔护镜闸门,为了准确揭示其典型挡水工况下(大闸门关闭,闸顶溢流)闸后水流的水动力特性与流态特征,本文建立了基于时均雷诺方程和RNG k-ε紊流模型方程的封闭模型方程组,对河口闸典型挡水工况的泄流流态进行了三维数值仿真研究。采用非结构化四面体网格和分体网格技术对复杂边界条件下的数值模拟进行优化。计算结果与物理模型试验结果吻合良好,揭示了典型挡水工况下水闸下游水流流态、涡漩结构规律和流速分布特征,对这种新型闸门的安全运行与结构稳定具有重要意义。     

平面闸门底缘型式及选择

平面闸门是水利水电工程中广泛采用的一种设备.平面闸门底缘的型式决定着闸下水流状态,对闸门系统的安全运行有着重要的影响.根据闸门的工作性质,结合闸门设计的其他因素和工程实际,介绍了闸门底缘型式的选择.     

运行条件下的沭阳闸闸门更换

1 基本情况 沭阳闸位于沭阳县境内淮沭河口,建成于1959年10月,设计流量3000m~3/s。新沂河行洪时,关门挡水,高水位在该闸北侧;在淮沭河行洪时,高水位在南侧。 沭阳闸共25孔,每孔净高7.5m,净宽10m,弧形闸门,木面板支承在纵梁上。1978年前后将木面板更换成拱形钢丝网水泥面板(简称“拱板”),拱     

宽尾墩对跌坎底流消力池影响的试验研究

针对低水头、大单宽流量、下游水位变幅大的水电站中的泄洪消能问题,本文结合官地水电站工程进行了水工模型试验研究,从消力池的水流流态、临底流速以及底板时均动水压强对比几方面,分析了宽尾墩对跌坎底流消力池的影响。结果表明,宽尾墩改善了消力池内的水流流态,降低了消力池内的临底流速和时均压强,充分利用了宽尾墩技术优势,提高了泄洪设施的总消能率,有效解决了下游水位变幅较大的水电工程类泄洪消能问题。     

乌东德５号导流隧洞改建体型水力特性研究

乌东德水电站下闸蓄水期间利用５号导流隧洞过流,以满足坝下生态流量及水位衔接的要求。针对原导流洞体型有压段出口流速高的问题,提出了在导流洞有限的有压段范围内增设洞塞消能的方案。采用三维数值模拟技术对四种洞塞方案进行了研究,根据计算成果及生态流量要求确定采用两级洞塞方案。采用模型试验对两种两级洞塞方案的流态及压力进行了详细研究,结果表明:随着水位的增加,两种改建体型的导流洞有压段流态均从明流向满流转变,并在闸门段出现不稳定气囊。两级洞塞及延长方案的时均压力值及分布规律相似,脉动压力均波动剧烈且部分测点达到负压极值,延长方案泄水孔进口处脉动压力峰值略小。     

南水北调中线干线节制闸过流公式率定及曲线绘制

南水北调中线线路长、分水口门多、无在线调蓄水库,且正处于初期运行阶段,需逐步建立健全各类闸门技术档案,尤其是率定各类闸门过流公式和绘制闸门控制运用图表,这对于精确实施渠道控制、指导闸门日常控制操作、保障输水调度安全具有重要意义。以刁河节制闸为例,基于量纲分析法,在孔流条件下利用南水北调中线干线通水运行观测数据开展了节制闸过流公式率定,并在此基础上绘制出节制闸不同闸前、闸后水位差下的过闸流量与闸门开度关系曲线。结果显示：量纲分析法物理概念比较清晰,公式形式较为简单,率定工作量大大降低,实测流量与计算流量误差基本在±6%之间,而平均误差约为3%,率定精度较高,具有较强的实际应用和推广价值;同时节制闸过闸流量曲线的绘制,为日常调度人员掌握过闸流量变化、适时开展闸门调度提供了决策依据。     

宽顶堰平板闸门闸孔出流水力计算的实验研究

在水闸运行中经常会遇到各种实际问题,如准确计算下泄流量、流态判别、确定已知泄流量下的上下游水位等。为使平板闸门过闸流量计算准确又方便,根据平板闸门下宽顶堰模型实测数据,对闸孔出流的不同流态进行分析,提出了闸孔淹没出流的简易判别方法并用数学回归分析得到精度较高的自由出流、淹没出流流量计算公式,可供工程水力计算参考。更多还原     

水闸泄洪流量的测量

水闸泄洪时,过闸流量大,过闸出流的流态比较复杂:既存在渐变流段,也存在水跃等急交流段。因此,过闸流量的精确测量是一件复杂而具有一定难度的工作。 泄洪过闸流量是通过实时测量闸前、闸后水位以及闸门开度后,再根据实验室模型试验得到的经验公式和曲线推求取得的。为了与常规方法的测试结果进行比较和相互校校,根据南京水利水文自动化研究所的研究成果,结合现场情况,我们提出以下几种有别于常规方法的测流方案。     

闸孔出流流量推算方法研究

针对传统的孔流情况下流量系数关系曲线受闸门开启高度影响及关系曲线底部点据密集,上部稀少,点据分布极不均匀,不利于中上部系数分析等特点,提出了用闸上下水位差(或闸上水头)与闸孔过水断面平均流速建立相关关系来定线推流.所定关系曲线具有上下点据分布均匀,相关关系较高,无系统性偏差,且不受闸门变化的影响等优点,且此方法计算方便,推流简单,可推广应用于同类型无流量系数的拦河闸推求其孔流情况下的流量及过水量.