葛洲坝船闸廊道阀门原型观测研究

葛洲坝工程三号船闸在运行数年后,在其输水廊道反向弧形工作阀门上,出现蚀损及局部损坏。本文根据对原型进行动态特性及动水压力试验成果,对阀门蚀损机理进行了研究及理论探讨,提出了蚀损不仅与空穴水流有关,而且与闸门振动特性有关,即由于损伤累积造成了蚀损。     

引水管道闸门的动水荷载特征与破坏分析

针对引水管道内压力波动诱发强烈振动问题，研究了水电站或泵站蝶阀开启状态时所承受的水流时均和脉动荷载特性，计算了水力诱发阀门的振动响应，分析了阀门锁轴等构件的疲劳效应和阀门突然关闭对管道阀门门体的影响，研究成果可为工程设计和安全运行提供依据。     

含沙水流中闸门槽蚀损的实验研究

在工作断面为矩形的文透里型空化管中进行了挟沙水流中闸门槽的空蚀与磨损实验．门槽的宽深比B／D＝1．5，材质为铝，沙样为黄河沙与塑料沙．泥沙颗粒在门槽中的冲撞部位在滞点附近，其运动轨迹为随机性质的波段状．门槽下游不同部位的蚀损程度不同，严重部位在门槽下游分离型空腔的重附点附近．对不同挟沙浓度与水流流速对壁面蚀损量的影响进行了实验，结果表明，随着含沙量的提高，蚀损量增加．在本实验条件下，铝试件的特征蚀损点划率与含沙量的关系为N＝ASm＋B，与流速的2．66次方成比例，硬度较高的黄河沙，其蚀损量高于塑料沙．     

葛洲坝船闸水力学原、模型试验比较

本文根据葛洲坝三座船闸原、模型试验资料,对船闸输水系统的水力特性、船只系缆力、阀门后廊道压力、水流空化噪声、阀门启闭力、阀门振动等问题作了综合分析比较。结果表明,原型充泄水时间比模型短,阀门后廊道顶板压力比模型低。文中所得到的结果对科研设计有参考意义。     

水流脉动与振动学术讨论会

水流脉动与振动学术讨论会于1983年12月1日至4日在蚌埠召开。会议对过去已经取得的科研成果进行了交流,并着重讨论了有关水流脉动与振动对泄水建筑物的影响,测试技术,数据处理及今后的     

三峡船闸反弧门水弹性振动初步试验研究

本文简要介绍了水弹性振动模型相似准则,对三峡船闸反弧门采用近似满足水弹性振动相似准则的有机玻璃模型进行流激振动试验,并在空气中进行模态分析。试验表明阀门的振动是随机振动,不仅有质量振动,而且有结构振动,有若干阶模态被激发参与振动。在开门和关门过程中,阀门面板脉动压力和阀门的流激振动是不大的,与葛洲坝船闸阀门段内不出现大空泡溃灭时的振动水平相当。由于采用的常压模型不能模拟阀门段的空化现象,对于廊道内可能产生的空泡溃灭所引起的阀门振动尚须通过减压模型进行研究。     

三峡船闸输水廊道阀门振动试验

介绍了两种输水廊道的正、反两种弧形阀门振动试验成果：在“平底式”廊道中,阀门在小开度很窄运行区间内产生了自激振动,而“底扩式”廊道则在大部份运行过程中产生了强迫振动。对模型设计的有关问题作了论述。     

三峡船闸末级闸首超长泄水廊道中阀门

利用物理模型试验和数学模型计算，分析了三峡船闸末级闸首泄水廊道中阀门在正常开启过程中，阀门段的水流流态特征，阐述了非恒定流条件下的阀门段廊道水流压力、阀门启门力和阀门段空化特性，确定了反向弧形门各开度下的临界空化数.     

三峡船闸末级泄水阀门振动水弹性模型研究

 三峡船闸末级泄水阀门下接1 350 m涵管,用全水弹性模型对其振动问题开展了试验研究,采用模态分析方法确定了阀门结构的自振频率和振型,在流激振动试验中模拟了阀门正常运行工况和多种事故关门工况,测量了阀门振动加速度、脉动压力、吊杆应力。研究结果表明：在2 min匀速开门或匀速关门正常工况,阀门振动加速度均方根值一般小于5.0cm/s2,仅在小于0.1开度时达到25.37cm/s2;双边4 min事故关门中阀门振动加速度均方根值达22.57 cm/s2;单边事故关门,阀门振动比双边事故关门时的值大1倍左右,关门速度越快,振动越大。由于设计的动水关门速度较慢和检修门井的调压作用,阀门在试验条件下事故关门未发生有害水击现象,与同类阀门比较,该阀门的振动不会危害其安全运行。     

三峡船闸末级闸首超长泄廊道中阀门水力学关键问题研究（1）——正常开启过程的阀门水动力学特性

利用物理模型试验和数学模型计算，分析了三峡船闸末级闸首泄水廊道中阀门在正常开启过程中，阀门人面的水流流态特征，阐述了非恒定流条件下的阀门段廊道水流压力、阀门启门力和阀门段空化特性，确定了反向弧形门各开度下的临界空化数。     

船闸突扩廊道体型的水力特性

本文提出了船闸输水阀门后的几种突扩廊道体型,推导了考虑阀门前均速断面至阀门后收缩断面之间能量损失的廊道压力计算公式,以及阐明了突扩廊道体型对阀门后廊道压力的影响。还讨论了输水阀门后水流收缩断面处影响收缩系数的主要因素,并应用流动显示的新方法——萤光微丝法实测了收缩系数。用YCW-500-A微型传感器与HP5451C富里叶分析仪等组成的测试系统,实测和分析比较了突扩廊道体型和直段廊道体型的水流压力脉动。最后分析了突扩廊道体型的水流空化特性。     

从船闸阀门的振动问题谈三峡船闸分级的可行性

为探究三峡船闸分级问题,作者根据世界各国船闸建设的情况与发展趋势,分析了船闸廊道阀门的工作状况,提出了影响阀门振动的诸因素。利用大量现有船闸的模型试验与原型观测资料,分为水动力荷载与阀门结构两方面详细地讨论了廊道体型、阀门体型及阀门结构与启吊杆结构动特性对阀门振动的影响与可能的改善方向。文中还提出了四个方面尚需进一步研究的课题。就阀门振动方面而言,只要对四个方面问题进行深入细致的研究,并取得可靠的方案,三峡船闸目前的分级方案是可行的。     

娘子关供水水泵转动惯量与管道受压间关系研究

管路阀门突然开启或关闭、管路水泵突然停止、骤然启闭导叶后,水流流速、压强发生突然大幅度波动,水流对阀门及管壁产生较为明显的冲击压力,严重的甚至会导致管路爆管事故。采用增加供水泵机组转动惯量后,管道内的水流对阀门及管壁产生的冲击压力会降低,即使是较小的转动惯量增幅,管道降低正负压最大值降低也较显著。     

葛洲坝船闸水力学问题综合分析

对葛洲坝3座船闸在接近设计水头27 m条件下运行中出现的水力学现象和原、模型观测资料进行综合分析.内容包括:船闸充泄水时上、下游引航道中的流速、流态、涌浪传播,闸室充、泄水水力特性,阀门段水流空化及声振现象,阀门启闭力及阀门振动特性等.对船闸运行和检修中发现的问题及处理改善措施亦作了介绍.葛洲坝3座船闸运行20 a来的经验证明船闸按静水通航动水冲沙的原则指导设计是正确的.船闸输水系统布置型式是成功的.     

船闸廊道输水阀门振动研究进展

本文根据国内外船闸廊道输水阀门运行中发现的振动情况及８０年代以来我国高水头船闸设计与研究中取得的成就，讨论了船闸廊道输水阀门振动研究方面的进展。文中分析了阀门和用力的性质，量级及其影响因素，阐明了研究阀门结构动特性的重要性，介绍了结构特性及其优化阀门设计的最新技术，结合实际工程论述了应用这些新技术所取得的显著效果，这些成果可为今后高水头船闸阀门设计与科研提供参考。     

船闸廊道输水阀门振动研究进展

本文根据国内外船闸廊道输水阀门运行中发现的振动情况及80年代以来我国高水头船闸设计与研究中取得的成就，讨论了船闸廊道输水阀门振动研究方面的进展。文中分析了阀门作用力的性质、量级及其影响因素，阐明了研究阀门结构动特性的重要性，介绍了结构动特性及其优化问问设计的最新技术。结合实际工程论述了应用这些新技术所取得的显著效果。这些成果可为今后高水头船闸阀门设计与科研提供参考。     

三峡船闸末级闸首超长泄水廊道中阀门水力学关键问题研究(2)——事故动水关闭过程的阀门水动力学特性

运用物理模型试验和数学模型计算的结果 ,阐述了三峡船闸末级闸首超长泄水廊道的阀门在事故动水关闭过程中 ,阀门段水流出现的明满流交替流态特征 ,分析了阀门关门速率、起关开度对阀门后廊道冲击特性的影响 ,实测了阀门可能承受的最大作用水头 ,探讨了阀门启闭力、支铰荷载和阀门段的空化特性 .     

三峡船闸输水系统正向弧形阀门布置及其特性研究

针对三峡船闸中间级阀门初始淹没水深较大的特点 研究了输水系统采用正向弧形门布置的可行性。 通过对门区流态、门井水位、门后水流空化特性及阀门启闭力等的试验观测研究,得出三峡船闸中间级输水弧形阀门采用正向布置是可行的,且与反弧门布置相比,有其独特的优点。     

葛洲坝船闸水力学问题综合分析

对葛洲坝3座船闸在接近设计水头27m条件下运行中出现的水力学现象和原、模型观测资料进行综合分析。内容包括；船闸充泄水时上、下游引航道中的流速、流态、涌浪传播、间室充、泄水水力特性，阀门段水流空化及声振现象，阀门启闭力及阀门振动特性等。对船闸运行和检验中发现的问题及处理改善措施亦作了介绍，葛洲坝3座船闸运行了20a来的经验证明船闸按静水通航动水冲沙的原则指导设计是正确的，船闸输水系统布置型式是成功的。     

桥巩船闸工作阀门抑制空化措施与原型试验

桥巩水电站船闸等级为Ⅳ级,输水系统型式为闸底长廊道侧支孔出水,明沟消能。输水系统工作阀门采用平板门,其工作水头超过国内已建船闸,阀门空化问题非常复杂。通过原型试验,对阀门廊道体型和布置进行了优化,采用小门槽型式,解决门槽空化问题;缩小阀门下游面板与门楣的间隙,实现门楣自然通气;结合“阀门后底突扩＋顶突扩”的新型廊道体型,改善了阀门底缘水流流态,有效地抑制了阀门底缘的空化。首次提出了可以实现自然通气的台阶状跌坎布置型式。跌坎通气后形成的掺气水流,不仅覆盖了跌坎空化溃灭区域,抑制了跌坎空化;而且还延伸至升坎区域,对突扩廊道底板及升坎亦能起到一定的保护作用。