阳坡水库溢洪道水力特性试验

采用物理模型试验方法,对阳坡水库溢洪道的主要水力特性进行了分析,在此基础上,针对存在的问题对溢洪道进行了多方案优化比选试验.结果表明:平底转弯段在各泄量下均出现水面侧倾情况,设置两道斜坡式调整槛,水面得到较好的改善;当下泄量大于500m3/s时,二级消力池陡坡段出现脱流现象,将底坡调整至1:1.5后脱流问题解决;二级消力池内下泄流量接近校核流量时,发生远驱式水跃,在消力池末端增加1 m高尾槛后,远驱式水跃现象消失.     

布伦特水库虹吸式溢洪道水力特性的实例研究

布伦特水库建于19世纪30年代中期。其虹吸式溢洪道于1936年建成，用于大洪水时防止大坝漫顶。该溢洪道自建成以来，在虹吸水力特性方面一直存在问题。为了建立可靠的水位流量关系，进行了物理水力模型研究，以研究该溢洪道的虹吸水力特性，研究发现原有的喇叭形虹吸式系统不适用。模拟试验分两阶段进行。在第一阶段，检查了溢洪道的现有几何形状，根据第一阶段实验结果，得出结论：进气口需要重新设计。在第二阶段，考虑了调整进气口的各种方案，以及整个泄流范围的稳定虹吸特性。新的几何形状使空气调节非常稳定，不影响溢洪道容量，对尾水位和水库中的波浪情况不敏感。     

赵村水库溢洪道现场水力模型试验

赵村水库位于南京市江宁区南部低山丘陵区,秦淮河支流横溪河的上游,集水面积18．32km^2。水库始建于1957年,为小(一)型水库。1997年省水利厅批复升级为中型水库。水库经40多年的运行,溢洪闸、溢洪陡坡、输水涵等建筑物均已严重老化,大坝经评定为Ⅲ类坝,水库的防洪、灌溉、供水、旅游等综合效益未能充     

虹吸溢洪道水力特性试验研究

虹吸溢洪道是一种增加溢洪道泄流能力的有效方法。通过对陡槽溢洪道改建为虹吸溢洪道比较方案的试验研究,揭示了虹吸溢洪道的水力特性,并对虹吸溢洪道体型设计方法进行分析和探讨。     

溢洪道的水力特性研究

随着高水头电站的兴建,泄洪建筑物溢洪道的泄流流量越来越大,对溢洪道的设计要求也越来越高,因而开展溢洪道水力特性的研究具有重大的现实意义。本文研究了水力特性的国内外研究现状,通过试验对水力特性进行了分析。     

台阶式斜槽溢洪道的水力特性

各国研究人员对台阶式斜槽溢洪道水力特性的研究越来越感兴趣。这一方面是由于ＲＣＣ筑坝技术取得很大的进步，另一方面是因为沿斜槽的消能量大，从而可以减小下游消力池的长度，已通过缩尺模型对各类台阶式斜槽溢洪道的水力特性进行了研究；但仍有好几个方面的问题需要进一步试验研究。     

努尔加水库台阶式溢洪道水力特性的研究

本文主要介绍努尔加水库台阶式溢洪道的试验研究成果。通过模型试验,对单宽流量在24.17—118m3/s.m的台阶式溢洪道的台阶坡度,高度和水力特性认识更加深入。试验表明坡度较陡,单宽流量较小的情况下消能效果最好。研究工作对大单宽流量台阶溢洪道的推广应用具有较高的参考价值。     

梯形凹角台阶式溢洪道水力特性

台阶式溢洪道中凹角水流的循环及能量交换是泄洪消能的关键因素之一,目前台阶式溢洪道的研究多集中在台阶的坡度、尺寸以及与宽尾墩等联合运用方面,鲜有对台阶凹角几何形状进行研究。通过水工模型试验和数值模拟计算,对传统三角形凹角台阶和新型梯形凹角台阶的流态、掺气浓度、压强、流速等水力特性进行研究,结果表明:梯形凹角台阶与三角形凹角台阶水流水力特性分布规律相同,但由于梯形凹角台阶改变了旋涡脱落的形状,漩涡脱落进入主流中,促进水流湍动,使得初始掺气点位置略微前移,增加主流区断面平均掺气浓度,提高虚拟底板处总压强波动强度,降低台阶沿程流速,有利于提高台阶抗空化空蚀能力和促进台阶消能。     

台阶式斜槽溢洪道的水力特性（续）

各国研究人员对台阶式斜槽溢洪道水力特性的研究越来越感兴趣。这一方面是由于ＲＣＣ筑坝技术取得很大的进步，另一方面是因为沿斜槽的消能量大，从而可以减小下游消力池的长度。已通过缩尺模型对各类台阶式斜槽溢洪道的水力特性进行了研究；但仍有好几个方面的问题需要进一步试验研究。     

阶梯溢洪道水力特性试验及数值模拟

通过对阶梯溢洪道进行模型试验研究,验证了侧堰的过流能力,研究了典型断面流速、压力及水深在不同工况下的变化规律。试验结果表明:侧堰的过流能力满足设计要求,在各工况下,水深小于边墙设计高度,阶梯段各点空化数小于初生空化数,不会引起空蚀破化。根据原设计方案使用FLUENT对阶梯溢洪道进行数值模拟实验,并将数值模拟计算结果与模型试验结果进行对比分析,发现数值模拟计算结果与物理模型试验结果吻合良好,为深入分析阶梯溢洪道陡坡流场提供可能,同时,为体型结构优化提供技术保障。     

不同组合连接体形下旋流式竖井水力特性试验研究

通过物理模型试验和理论分析相结合的方法研究了不同组合连接体形下旋流式竖井的水力特性,总结出竖井涡室内的4种典形流态,其中,自由旋流流态最适合于旋流式竖井.通过进一步研究进口体形和消力井深度对流态和消能率的影响,得出折流角变化对消力井侧壁及底板压强影响不大,消力井边壁及底板均不会出现负压;流量的增加会减小消能率,折流角和...     

高水头岸边式溢洪道泄槽段水力特性研究

为了保证高水头溢洪道上泄槽段的水流平顺进入下泄槽段以及下泄槽段减免空蚀破坏,同时提高渥奇曲线段底部的水流空化数和避免负压;在变坡处采用了渥奇曲线和下切直线段相结合,其后接掺气坎的形式。针对下泄槽陡坡段容易出现水翅现象,提出了在两侧墙增设一段与泄槽底板成一定夹角的消翅悬梁,从而有效地抑制了水翅的发展,稳定了泄槽流态,且悬梁发生空蚀破坏的可能较小。该体形布置形式对类似工程有一定的参考价值。     

明流泄洪洞水力特性的二维数值模拟与试验研究

为了使明流泄洪洞满足设计泄流量和校核泄流量要求,对其结构进行了优化设计,并根据垣曲县境内板涧河河口右岸的小浪底引黄工程泄洪洞实际工程,建立了明流泄洪洞泄流数学模型。计算中引入FLUENT软件中的VOF(Volume of Fluid)模型和Mixture模型进行数值计算,得到了设计和校核水位条件下泄洪洞泄流能力、水深沿程分布、水流空化数以及断面流速和压强及挑距,并将部分计算结果与模型试验结果进行比较分析,结果表明两者吻合较好。因此采用FLUENT软件研究明流龙抬头泄洪洞的水力特性是可行的,为该项软件应用于实际工程提供了理论依据。     

黑河水库岸边溢洪洞水力设计若干问题的试验研究

黑河水利枢纽的拦河大坝为粘土心墙砂砾石坝,坝高130m。溢洪洞位于枢纽右岸坝体端部,属典型的河岸式溢洪洞,其进口引渠段和洞身陡坡收缩段、出口消能工的水力设计具有一定的代表性,可供类似工程借鉴。     

鸭河口水库除险加固工程溢洪道泄流能力研究

根据鸭河口水库溢洪道除险加固方案,在堰顶增加一水平段,其体型较标准体型发生变化,泄流能力不能按标准体型计算.针对以上问题,通过物理模型进行了系统研究,模型试验成果和分析过程可以提高对该种堰型的认识,其研究成果对类似工程具有参考价值.     

溢洪道安设橡胶坝对其水力特性影响的试验研究

针对溢洪道无消能工和防洪能力不足等问题,修建橡胶坝可以提高其潜在效益。为了研究溢洪道控制段内修建橡胶坝对溢洪道水力特性的影响,结合工程实例,从溢洪道的泄流能力、水流特性以及出口消能防冲效果3个方面进行了对比分析。分析成果表明:安设橡胶坝的溢洪道泄流能力减小,但仍大于工程设计要求,可保障溢洪道安全运行;橡胶坝对溢洪道流速有较小影响,坝前流速变化幅度比坝后流速大;橡胶坝塌坝和充水2种工况下的溢洪道水面线变化趋势相近,突变点发生在坡度变化点附近和橡胶坝附近;溢洪道消能防冲能力几乎不受橡胶坝的影响。因此,有条件的溢洪道控制段内建设橡胶坝是可行的。研究成果可为类似工程的设计和中小型水库的除险加固提供参考依据。     

高海拔地区台阶式溢洪道水力特性研究

为了探究高海拔地区台阶式溢洪道水力特性,对坝顶位于海拔 2 586.0 m,斜坡角度 θ=32° 的某大坝台阶式溢洪道进行了模型试验。通过改变来流流量,研究了 3 种不同工况下溢洪道台阶竖直面及水平面时均压强、水面线、流速、脉动压强等水力特性。结果表明:在 3 种试验工况下,台阶式溢洪道不仅具有较高消能率,而且不会发生空化空蚀破坏;溢洪道竖直面及水平面压力沿程为跳跃式分布;水深及流速在台阶溢洪道上达到某一值后,基本稳定。该结果可为高海拔地区的台阶式溢洪道优化设计提供参考依据。     

水库溢洪道方案比选与试验模拟研究

对河北省海河流域骨干河流新建水库坝址、坝轴线及地形地质情况进行研究,选定具体溢洪道布置及设计方案,利用重力相似准则对溢洪道进行模型设计,确定模型比尺λL=40,进行泄流能力和消能防冲试验观测,通过对敞泄情况下库水位—泄量关系规律、水面线情况、水流流态及流速分布规律,控泄时水流情况,以及两种情况下消能防冲情况、起挑流量进行观测、记录、分析,为溢洪道的布置及设计提供技术支撑。