青山水库溢洪道水工模型试验研究

青山水库溢洪道为开敞正槽式溢洪道,控制堰堰型为宽顶堰。由于地形地质条件的限制,设计为弯曲溢洪道,但是存在弯道不利折冲水流,挑能消能效果不佳等问题。通过水工模型试验,对弯道水流流态、沿程水面线、消力池消能效果等水力特性进行了研究,并对原设计方案进行了优化论证,较好地解决了弯道冲击波和水流翻越挡墙问题,并且改善了消力池的消能效果,为工程设计和管理提供了技术依据。     

双沟水电站溢洪道水工模型试验研究

主要论述连续式和差动式鼻坎的消能型式及其消能效果。通过研究比较 ,提出的差动式挑流鼻坎的消能型式 ,较好地解决了下游冲刷问题     

拉萨河综合治理工程(4#闸)整体水工模型试验研究

通过4#闸水工模型试验,验证大坝、调节闸在各运行工况条件下泄流能力、观测坝上下游水流流态、优化下游消能防冲建筑物结构尺寸等关系工程效益和安全的问题。通过模型试验,还可为工程优化设计和运行提供科学依据。     

太山里水库台阶式溢洪道消能规律分析

以郴州市北湖区鲁塘镇东南侧太山里村境内的太山里水库为例,基于水库运行实际设计出台阶式溢洪道试验模型,并对不同水力条件下水流流态和消能特性进行了试验模拟。结果表明,过渡水流所产生的较强冲击波对溢洪道台阶受力十分不利,必须加强设计控制,但就水流流态试验过程的完整观察得出,台阶水面流态较为破碎,不同台阶高度下水面也均位于台阶边墙高度内,并无大量飞溅现象;对于小流量而言台阶式溢洪道消能率可达90%以上,消能效果明显,在太山里水库运行中较为适用。     

兴宁合水水库溢洪道水工试验研究

通过水工试验,研究合水水库溢洪道闸门全开及局部开启的水位流量关系,以验证其过流能力;研究溢洪道下游消能防冲设施的效果;研究溢洪道平面布置的合理性,以满足工程设计的要求。     

顶山隧洞进出口水工模型试验研究

通过对顶山隧洞进出口水工模型试验研究,验证隧洞进出口各种工况下的水流流态和消力池的消能效果及水流对下游渠道可能产生的冲刷影响;试验测得隧洞进出口水流流态基本平稳,隧洞出口的消力池末端流速不大,不会对下游渠道产生大的冲刷破坏。     

双江口水电站溢洪道进口导墙体型优化试验

结合1:45水工模型试验,对双江口水电站溢洪道进口导墙体型进行了研究。试验通过改变导墙型式、长度和开口宽度分析了对进口水流流态及闸室泄流能力的影响。研究结果表明:溢洪道进口导墙采用直墙型式可基本消除闸室进口段产生严重的绕流现象及较大的水面波动;相较于圆弧型导墙,椭圆型导墙更适应水流流向;采用足够长度和开口宽度的椭圆型直墙型式能够使引渠内水流得到充分的调整,完全消除扰流现象,有效提高溢洪道的泄流能力。     

新疆某水电站溢洪道台阶段水工模型试验研究

通过建立溢洪道物理模型,在台阶坡度恒定条件下,试验采用0.65、1.0和1.3 m三种台阶高度,研究不同水位下的消能效率、掺气状况及水流流态,研究表明:同一台阶消能率与单宽流量成反比,单宽流量越大,消能效果越差;对不同台阶高度,台阶高度越高,消能率也越大。增加掺气坎,可使水流充分掺气,水流流态良好,可保证台阶面安全可靠运行。     

水工水力学研究进展与展望

回顾了中国水利水电科学研究院建院50年来水工水力学研究的重点内容、创新成果、技术路线、指导思想、以及未来的展望。主要内容包括：高水头泄水建筑物的泄洪消能新技术;高速水流的空化、空蚀、掺气、脉动、流激振动、水流雾化的原理与防范措施;输水及水力控制;明渠不恒定流;近代的城市水力学及景观等问题。特别突出论述了50多年来水力学研究所本着科学研究为生产建设服务、生产发展促进科学研究进展的基本原则,遵循着理论研究、模型试验与原型观测三结合的技术路线,主要研究手段的重要性和先进性,及其为生产管理与理论研究所起到的重要作用。在此基础上,提出了今后工作的展望与建议。     

岸边溢洪道水工模型试验与设计优化

笔者以江西四方井水利枢纽溢洪道为例,通过整体水工模型试验,研究溢洪道泄流能力、水流流态、沿程水深、时均压强及消能效果等;通过优化进水渠形式,调整宽顶堰为WES实用堰,同时增加消力池长度等措施,提出了优化布置方案.结果表明:原方案溢洪道泄流能力不足,控制段流态紊乱、消力池长度偏短;优化方案泄流能力满足设计要求,能够保证各...     

某隧洞出口段水工模型试验研究

通过水工模型试验,验证了各种工况下某隧洞出口段的水流流态和消力池的消能效果及水流对下游渠道可能产生的冲刷影响。试验测得隧洞糙率为0.011 6和输水渠道糙率为0.012 5时,水流流态和水力学参数与实际运行工况吻合较好;当工程流量大于61.23 m3/s时,消力池消能不太充分,对下游渠道产生较大冲刷破坏。     

某高拱坝溢洪道优化水工模型实验研究

基于某高拱坝泄洪消能的水工模型试验,在不同工况下,观测溢流坝挑流过程及流态,并测量了溢流坝下游冲坑深度。结合坝址下游地形情况,分析实验数据,发现挑流对下游河道岸坡影响较大,需对溢流坝段进行优化,减小对下游河道岸坡的影响。实验成果表明:加长表孔纵向长度并优化挑脚,使右边孔高,左边孔低且纵向错开的差动坎出流方式可实现对本方案的优化,该结论为有效解决同类实际工程问题提供了一种新的方法。     

董箐水电站溢洪道设计

董箐水电站溢洪道的单宽流量、总泄量及泄洪功率较大,且其开挖料要用作筑坝材料,经过精心设计和试验研究,实现了挖填平衡,解决了泄洪高速水流和消能防冲等问题,达到了合理、经济、安全可靠的目的。     

鱼塘水电站溢洪道底流消能设计

贵州省遵义市鱼塘水电站岸坡式溢洪道底流水跃消能工设计中 ,比较了各种型式的消力墩、消力坎的作用及布置和常用的消力池型式。对矩形断面下挖式消力池与综合式B型消力池进行了对比分析 ,探讨了在大单宽流量、高流速情况下 ,如何合理运用消力墩、消力坎以改善消力池的工作状况 ,提高了消能效率 ,最大限度地减轻了下游河道冲刷     

枕头坝江沟排水洞消力池优化模型试验研究

通过水工模型试验,对消力池进行优化,提出了在消力池后增设一道疏密相间的消力池趾墩。结果表明,通过优化后,消力池下游二级水跃情况基本上消除了,同时减少了下游河道护坡高程,减少了工程量。     

那新水电站溢洪道水工模型试验研究

针对那新水电站溢洪道出口地形特殊性以及由此带来的下游消能问题,通过多方案的比较试验研究,论证溢洪道平面布置的合理性,提出适合工程实际的消能方案,该方案较好地解决了溢洪道下游消能防冲问题,为工程的设计及审批提供科学依据。     

溢洪道加糙对水流流态影响的试验研究

溢洪道是水利枢纽中很重要的建筑物,为了确保在高速水流下泄槽内有较好的流态,设计上一般要求是直道,但有时候直道的开挖量太大或现有的地形条件不适合修建直道,所以在现实工程中难免要在泄槽段设计弯道。高速水流在进入弯道后的流态是很不好的,大部分水流集中在凹岸,水流撞击凹岸又冲到对岸的下游直道段,然后会在直道段内左右撞击边墙,流态很不稳定,因此要通过工程措施来稳定弯道内及其下游水流流态。     

底流消能计算中有关收缩水深的计算方法分析

在日常水工设计工作中,常见的消能方式有3种:底流消能、挑流消能、面流消能。其中最为常见的是底流消能,也称为水跃消能。它的消能原理是通过修建消力池来控制水跃发生的位置,从而消耗大量多余的能量。底流消能一般适用于软土地基和中低水头泄水建筑物。在实际设计中,要想做好消能工的设计,关键是收缩水深的计算。通过运用举例、对比及分析的方法来探讨底流消能计算中收缩水深(hc)应如何确定的问题。     

侧向泄水底流消能工设计研究

受地形条件限制,德党河水库溢洪道消力池出口水流须转向近90°,下游河道两岸又多为土坡,河床内砂卵砾石层松散,抗冲刷能力差。通过水工模型试验研究,对溢洪道消能工体型及平面布置进行优化,有效提高了消力池的消能率,同时出池水流流态得到明显改善,减轻了下游河道的防冲压力。     

水平旋流内消能泄洪洞段与尾水洞段流态适用性研究

为了探究水平旋流内消能泄洪洞段与尾水洞段流态适用性条件,建立了一种新型的泄洪内消能工水力模型,即洞内淹没射流与水平旋流梯级内消能工。试验以原型流量1 200 m3/s、最大总作用水头150 m为标准进行了模型试验的体型设计,然后对设计的该消能工进行了1∶60.25几何比尺下的水工模型试验。结果表明:当1.5X/D9.1时,旋流洞内空腔直径沿程先增大后迅速减小最后平稳,当9.1X/D10.3时,空腔直径呈现出逐渐增大并最终稳定至r/D=0.45左右的趋势;上游水位对于下游尾水洞段的流态影响条件不大,当下游水位0.5D﹤h﹤0.85D时,旋流洞与尾水洞内会形成旋流远驱水跃流态,当下游水位0.85D﹤h﹤0.95D时,旋流洞与尾水洞会出现旋流临界水跃流态,当下游水位0.95D﹤h﹤3.2D时旋流洞与尾水洞会出现旋流淹没出流流态。