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水力光滑明渠流流速分布的新公式 总被引:2,自引:2,他引:0
采用一个新的湍流黏性模型研究水力光滑明渠流的流速分布,得到的结果与以往在明渠中所测的实验数据吻合较好。基于这个湍流黏性模型,推导出一个新的光滑明渠流外部区域的流速亏损规律,该表达式可以推广到内部区域,并提出一种新的确定内部区域流速分布的近似方法。运用本文给出的公式计算结果与由多普勒激光流速计所测的实验数据吻合良好。在只给出平均流速和水深的情况下,根据本文给出的公式可求得内外区域流速分布。 相似文献
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矩形断面明渠流速分布的研究及应用 总被引:22,自引:2,他引:22
通过对矩形断面明渠流速分布的理论分析与试验研究,建立了明渠沿垂线流速的分布公式和沿横向流速的乘幂函数分布公式以及相关系数的确定方法。经不同水槽、渠道流速资料的验证,表明提出的明渠流速分布律与实际分布特点一致,测点流速相对误差比较小,可以很好满足明渠流量测量的精度要求。在此基础上提出了对明渠渠道进行流速、流量连续测量的计算方法,对简化明渠测流工作量、提高明渠测流精度具有实际应用价值。 相似文献
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我国河流含沙量高,引水明渠的泥沙淤积十分严重,但尚无确定输沙明渠不淤流速的有一定普遍意义的公式,早期对含沙量大小的影响考虑不够、后期不淤流速经验公式大多来自西北地区引黄灌渠的经验,适用于悬移质泥沙较细的情况、黄河洪水泥沙特性表明,含沙量越高、悬沙组成越粗,本文分析及试验验证,得到渠道的不淤流速表达式,充分反映了含沙量及其组成对不淤流速的影响,表明在其他水力因素不变时,输沙明渠不淤流速随着含沙量增加而变化,文中提出的不淤流速公式,可满足黄河高浓度远距离输沙明渠设计的要求。 相似文献
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桐子林水电站明渠导流方案优化研究 总被引:1,自引:0,他引:1
欠宽阔覆盖层河道采用明渠导流宣泄大流量时,施工度汛所面临的水力学问题突出。对桐子林水电站导流明渠3种布置方案进行了系统模型试验。研究表明:底宽44 m明渠方案出口流速高达17 m/s,消能防冲难度极大,采用钢筋石笼和四面体防护失事风险很高;若在明渠末端增加消力池,由于明渠水流弗氏数Fr1.5,消能效果无法提高,明渠出口流速仍达13 m/s;结合闸坝地基采用地下连续墙加固等措施,可将明渠宽度增加至62 m,明渠出口流速减小至10 m/s,钢筋石笼和四面体稳定性大大提高,能够有效解决明渠出口消能防冲问题。试验表明,采用宽明渠方案是解决大单宽流量明渠出口下游消能防冲的有效方法。 相似文献
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冰盖下的缓慢水流流动可近似为两平行斜板间的层流流动,这为求解冰下层流的垂线流速分布提供了理论基础。采用理论分析的方法对明渠层流及冰下层流的垂线流速分布进行了比较,发现二者的垂线流速分布均可用统一形式的抛物线型公式表示。其中,明渠层流的垂线流速分布可完全确定,冰下层流的垂线流速分布则会因水流纵向压强梯度的不同而不同。同时,冰下层流同一水深处的流速、垂线平均流速、最大流速、单宽流量、流速梯度的最大值均小于明渠层流对应值。结果表明,冰盖通过影响垂线流速分布来影响过水断面的流量,造成流量及输水效率大幅降低,为保证冬季输水渠道的输水效率,应尽力避免冰盖的不利影响。 相似文献
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明渠均匀流的摩阻流速及流速分布 总被引:16,自引:1,他引:15
在水槽系统上对明渠恒定均匀流进行了系列实验,利用实测流速资料,对明渠均匀流摩阻流速的各种方法(雷诺应力法、对数流速分布法、阻力平衡法等)的计算结果进行了对比,并分析了流速分布。结果表明:(1)利用阻力平衡法计算摩阻流速时应考虑边壁影响;(2)包含尾流函数的对数-尾流公式比单一对数公式可以更好的符合实测数据。用单一对数公式描述垂线流速分布时,应采用较小的Karman常数;(3)现有大量明渠均匀流实测资料中,用常用的Karman常数(x=0.4)时单一对数公式仍可以较好的表示全水深流速分布是因为采用了较大的摩阻流速。 相似文献
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面向长距离输水工程快速应对油类突发水污染事件的需求,以梯形输水明渠为例,采取二维水动力和溢油数值模拟以及物理模型试验相结合的手段,开展溢油运移特性数值模拟与试验研究。研究成果表明:由于梯形输水明渠过流宽度上的流速分布变化较大,油污染发生后,油膜纵向长度取决于渠道中间流速,其变化率可表达为渠道中间流速的0.5倍;溢油位置、风场及渠道边坡系数对油膜纵向长度影响很小。研究结果可快速预测明渠溢油污染范围,为污染物的应急处置与调控提供技术支持。 相似文献
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异重流和均质流动的一些相似关系 总被引:2,自引:2,他引:0
本文通过引入密度变化率ε,给出了异重流和均质明渠流之间的一些相似关系,将分层流基本方程、微波流速、急缓流判别、内水跃共轭水深、分层取水流量等给出了在形式上与均质流体对应公式一致的计算公式,使分层流算式变得简单明确,便于应用。本文最后还给出了一些计算实例。 相似文献
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灌区渠道流量计量大都以流速仪法测量为主,渠道断面布设较多数量的流速仪可有效保证测流精度,但也提高了测流难度。以太园泵站某段供水明渠为研究对象,基于多测线、多测点流速仪实测数据,将断面流量设定为输出、不同位置测点流速作为输入,对GA-BP神经网络模型进行训练,并将验证结果与流速面积法计算结果进行对比。结果表明,GA-BP神经网络仅需4个特定位置处测点流速可得到满足精度的计算结果,实现对明渠测点数量的优化,保证测流精度并为相关模型在渠道测流的应用提供新思路。 相似文献
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粘性泥沙起动流速的探讨 总被引:7,自引:0,他引:7
张兰丁 《水动力学研究与进展(A辑)》2000,15(1):82-88
本文结合琅琊山抽水蓄能电站下库库区原状土起动流速试验,对以往所采用的粘性泥沙起动流速分工进行了讨论。根据近年来明渠均匀紊流的理论研究与试验研究成果,对粘性泥沙的起动机理及起动流速的确定提出了一个设想,并给出了固结粘土的起动流速公式。本文指出,粘性泥沙的起动,除水流方面的影响外,粘性泥沙的组成及结构也是影响其起动的重要因素。因此,借鉴土力学、粘土坟物学等相关学科的研究成果将有助于此类工程问题的解决。 相似文献
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明渠断面流速分布的信息熵理论分析 总被引:3,自引:0,他引:3
本文介绍了应用信息熵理论研究明渠水力学问题的新概念,借助最大熵原理导得了非宽浅明渠断面流速分布的计算公式及其有关参数,计算结果与试验水槽中毕托管激光测速资料及现场测速资料吻合较好。 相似文献
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以某水库明渠计量站为例,论述了如何用流速仪法比测明渠堰槽流量计,并建议如何看待明渠堰槽流量计测量结果。 相似文献