三维戽流临界水深计算

消力戽式消能工和其他消能方式一样,消能效果与下游水位密切相关。采用戽式消能方式时,要求保持三滚一浪的戽流流态水流衔接。当下游水位偏低,会出现严重冲刷下游河床的挑射流态。为此,设计消力戽的重要水力计算内容之一是确定已知结构和水流条件下挑射流态和戽流流态间的下游界限水深——临界水深T_k,用以判别实际下游水深能否满足稳定戽流要求。下游水深T>T_k,可形成戽流:反之为挑射流。 鉴于这一问题的重要性,国内外学者发表了不少研究成果。我国不少研究者在各自试验研究基础上加以理论分析,提出了计算下游临界水深T_k的公式,较之国外图表求解方法,无论在理论意义方面还是解决实际问题广度方面均取得较大进展。 但是,已有计算方法只能求解戽宽和下游宽度相同的二维流态问题。而实际工程中(如石泉)大都为下游河床比戽体宽的三维流态。本文从三维戽流特点出发,推导出求解临界水深T_k公式,二维戽流为其特例。     

印度乌凯坝溢洪道采用消力戽消能的经验

目前在国内外一些大洪水河流上水电站的溢洪道采用消力戽消能的实例很多,主要原因是为了节省工程量和缩短建设工期,当然其前提是必须保证电站的安全运行。一般来讲,消力戽的消能作用不如消力池充分,其剩除的水流能量将在下游河道中造成比较严重的冲刷以及产生不利于电站运行的尾水波动和回流等。如果下游河道比较顺直,冲刷区的地质条件较好,下游又没有重要的城镇、堤防、铁路、桥梁以及工业取水口等重要工程设施时,消能型式一般都倾向于采用消力戽。但是在实际工程中,理想的河道地形地质条     

四川某水利枢纽消能工型式是如何选择的

四川某水利枢纽初步设计阶段,采用了伸展型梯形槽式消力戽(见图1)。它是根据该枢纽的特点,参照国内外经验改进的一种新的消能工。美国安哥斯崔婭(Angostrura)坝曾研究过槽式消力戽(见图2),其水力学原理为利用消力戽之戽唇,强迫过坝水流在戽内发生强烈旋滚,并利用戽唇的齿槽,构成下游良好的面态流动。伸展型梯形槽式消力戽加大了戽唇与坝趾问的     

应用消力戽及弧形导墙消能一例

消力戽是具有许多优点的大坝消能工之一，但目前在拱坝中较少应用，其主要原因是消力戽下游涌浪大，拱坝本身存在水流向心集中的影响，更加剧了下游的涌浪现象，严重时将可能使戽中的流态混乱，戽体受到破坏。如在溢流段两侧导墙较长的拱坝中采用弧形导墙并选择合适的扩散角，将有效地消除其水流向心集中的影响，改善流态，从而适合采用消力戽消能，并举了实例。这种利用两侧弧形导墙改善拱坝水流向心集中影响流态的做法，同样适用于     

上石盘电航枢纽泄洪闸基础处理与消能防冲设计

上石盘电航枢纽工程坝址地质条件差、泄洪流量大、运行工况及水力学条件复杂,采用覆盖层大开挖岩基建闸结合消力戽消能的设计方案,较好地适应了闸址自然条件和枢纽的运用要求,节省了工程量和投资。经水力计算和模型试验验证,戽流消能在中、小洪水下泄时处在稳定水跃区运行,较大洪水下泄时对下游冲刷影响较小。     

戽式消能工的水力学分析

戽式消能工的流态随着下游水位的变化可分为自由挑流、面流、淹没面流(旋滚戽或称消力戽)和潜流(回复底流),如图1所示。四种流态中除了潜流是一种有害的流态应于避免外,其余三种流态都各有其优缺点,需根据具体情况选用。我国70年代初建成的石泉水电站是国内第一个采用消力戽消能的工程。此后在不少工程的设计中都把消力戽作为消能工的重要比较方案。而对于需要泄放漂浮物的工程则往往希望采用面流消能,避免戽内发生旋滚。但是,关于戽式消能工的水力学问题基本上还处在试验研究阶     

红石水电站消能方式改变对电站运行的影响

红石大坝溢流堰堰型为WES实用堰,溢流坝采用消力戽消能形式。在实际运行中发现,目前的消力戽存在消能效率低,对下游河床及岸坡淘刷严重。通过造成破坏的原因分析与模型试验,采用了底流与消力池结合的消能方式,实际运行证明,改造后的消能方式改变了原来消能效率低,对下游河床及岸坡淘刷严重的现象,取得了良好应用效果。     

连续式消力戽的水力计算和设计——消力戽试验研究之一

消力戽是一种较新型的消能建筑物。初步实践表明,消能效果良好,下游冲刷较轻,特别是它的体型较小,工程量省,因此近年来采用这种消能形式的工程日渐增多。但正因为它是新发展起来的消能工,理论和实践均不完善,具体计算方法更感缺乏,只能凭借水工模型试验来加以鉴定,因而给工程设计带来不少困难。本文结合实际工程试验对连续式消力戽的水力特性作了一些试验研究,并在此基础上提岀了计算消力戽水跃的理论公式——戽跃基本方程式。经与同类工程的试验结果比较,计算与实测尚较符合,可供工程设计参考试用。为了便于计算,文中还列出了一些典型算例。     

石泉水电站水库泄流方式对消力戽的影响

根据石泉水库泄流方式,分析高速水流对石泉中孔消力戽和表孔消力戽空蚀影响,统计最近一次消力戽大修后泄流对消力戽的影响,并在洪水过后及时抽水检查,进行验证,将石泉消力戽的运行注意事项和损坏规律总结出来,指导今后的运行。     

标准型消能戽局部冲刷的试验研究

一、引言 泄水建筑物中溢流坝采用消能戽消能,自本世纪40年代美国大古力溢流坝首次采用,继之,卡尔等人用图表作出戽流水力参数并给出定量,按照这种模式,印度、日本也提出了类似的计算方法,我国70年代石泉电站溢流坝成功地采用戽流消能以来,学者们对戽流流态及水力计算以及如何应用于高坝消能等研究,有很大进展,取得了一定的成果。但如何利用坝后下游水深(h_t),定出适当的戽底高程以及作为衡量消能效果的冲刷坑形态,研究甚少。     

红石大坝泄洪消能工改造工程混凝土施工管理

红石水电站下游尾水偏低,中、小流量宣泄频繁,对消力戽及纵向围堰基础冲刷严重。2005年5月汛期安全检查发现下游围堰已处于严重不稳定状态,消力戽挑坎破坏严重,因此需对消能设施进行改造。混凝土施工是所有工序中最为关键的一环,工程中严格控制了混凝土施工的安全、质量和进度,圆满地完成了本次改造任务。     

消力戽流态转换界限水深的计算

确定消力戽流态转换的界限水深,是消力戽水力设计的一个重要问题。本文运用数理统计的方法,概括国内迄今为止较为广泛的模型试验资料,给出了消力戽从挑流向稳定戽流流态转换的下界限水深h_(2K)的回归公式,且通过误差估计,给出了置信度区间。还根据主流入水角与戽后流态的关系,给出了消力戽从稳定戽流向淹没戽流过渡的上界限水深h_(2m)的公式,指出戽坎挑角θ的选择对稳定戽流的适应区间影响颇大。一、消力戽下界限水深h_(2K)的确定目前,确定尾水下界限水深h_(2K)的计算方法,基本上可分为两类:一类为根据试验     

湖南省芦江水库溢流坝台阶和戽流组合消能设计

为了研究芦江水库工程溢流坝采用台阶+消力戽组合消能的可行性，结合工程特点，经综合分析大坝溢流面台阶+戽流组合消能和台阶+消力池组合消能2个方案，最终选择消能效果好、投资省的台阶+戽流组合消能方案。介绍了溢流坝面消能台阶步高和步长及消力戽尺寸拟定的方法、溢流坝面经过台阶水流流态、消能率及戽流消能等的水力学计算和水工整体模型试验。结果表明：计算和试验结果较为吻合，该工程溢流坝采用台阶+戽流组合消能是合理可行的。     

岩滩水电站消能设施的设计及运行

在高水头、大流量、窄河谷、深尾水、泄洪能量大而集中的水电站消能防冲设计中,应以提高消能效果为主要手段,用增加较少的混凝土量,将闸墩尾部改造成体形简单而新颖的宽尾墩,从而根本地改变常见溢流坝面及消力戽的水流结构,显著改善整个下游流态而简化了护岸工程,节省工程投资,为发电和航运提供良好运行条件,成功地解决戽流消能中波浪对工程危害的难题。     

消力戽水力设计与冲刷计算的探讨

一、消力戽的实践在寻求水工建筑物水流衔接的消能方式过程中,当尾水深度超过完全水跃消能所需的尾水深度时,(如10％),常采用消力戽消能。因为它具有一个大挑角的淹没鼻坎,利用下泄水流,经鼻坎作用,发生漩滚扩散,消杀能量,以减轻戽后局部冲刷。国外从40年代就利用消力戽消能。1941年美国大库利坝采用消力戽。随着工程实践和试     

溢流坝戽式消力池的水力特性

一、引言在溢流坝的消能设施中,以挑流鼻坎和底流水跃消力池应用最广,其水力设计理论也较成熟.但在泄水落差较小、单宽流量和下游水深相当大的情况下,这两种消能工在技术经济方面往往趋于不利,而出现较晚(30年代)的消力戽则有可能适用,并有一些基于模型试验的曲线图表可供设计定型参考。我国最早在石泉水电站采用了消力戽,并取得了一批试验     

溢洪道陡坡戽跃联合消能工水力特性的研究

一、引言水跃消能不受地质条件限制,运用稳定、安全可靠、消能效果良好,故大多数中小型工程惯于采用,但水跃消能的消力池、池后海漫及消力池两侧边墙工程量均较大,故工程造价较高;戽流消能的消能效果良好、节省投资、方便施工等优越性均较突出,其缺点是戽内消能率较低,戽后余能较大,下游波浪剧烈且延伸较远,岸坡冲刷严重。本文所提出的陡坡戽跃联合消能,则是利用溢洪道陡坡,使消能体     

池式窄缝戽流消能计算方法研究

本文提出一种新型的综合性消能工，为池式掺气窄缝墩戽流消能，与常规的戽式消力池进行了比较。试验表明：池式掺气窄缝墩戽流消能极明显地提高了消能效果，文中给了出了戽内断面水深ｈ１，窄缝墩绕流阻力系数Ｃｄ以及下游界限水深ｈ１的计算公式，同时对下游河床的冲刷进行了分析，给出了冲坑长、冲坑深的经验公式。     

收缩式消能工水面线的数值计算

近年来,随着我国峡谷地区高水头泄水建筑物的不断增加,收缩式消能工得到了越来越多的应用。这种消能工包括两种主要形式,即窄缝式挑坎和宽尾墩与下游挑坎、消力戽或消力塘等组成的联合消能工。在其设计过程中,     

消力戽在低佛氏数水流中的应用

结合左江水利枢纽的兴建时消力戽进行了研究和实践，介绍低佛氏数水流特点和低佛氏数水流消能工的研究现状，左江工程的运行资料证明消力戽应用于低佛氏数水流消能是成功的。