V型与W型迷宫堰水力特性数值模拟对比分析

迷宫堰在低水头条件下,过流能力相对较大。但对于山区水库,溢洪道宽度往往受限(迷宫堰宫数通常不超过3宫)。运用FLUENT软件,基于VOF方法与RNG k-ε双方程湍流模型,研究了展长和单宫角度变化下V型(单宫)迷宫堰与W型(两宫)迷宫堰过堰水流水力特性。结果表明:在低水位条件下,宫头下游负压区真空度皆大于W型迷宫堰,堰后水流流态均较为平顺;随水头增加,V型迷宫堰通过侧堰的水流需要更长时间调整至主流方向且负压区逐步向下游方向扩展,W型迷宫堰负压区域则基本保持不变,所以V型迷宫堰过流能力大于W型迷宫堰,但其堰后流态更为紊乱。     

迷宫堰水力特性的试验研究

迷宫堰轴线在平面上呈折线形,其溢流前沿长度比一般直线堰增长几倍乃至十几倍,故它具有溢流能力大的特点。本文在现有迷宫堰研究成果的基础上,全面地试验、分析了迷宫堰的水力特性,并对诸多影响因素作了简化和取舍,从而给出了简明实用的迷宫堰流量系数计算法;同时,根据工程设计的需要,提出迷宫堰淹没标堆和淹没系数计算法,并结合工程实践,提出迷宫堰水力设计的准则。     

迷宫堰在小型水库加固扩建中的应用

迷宫堰是在平面上按齿状折线形布设的薄壁堰,它的溢流前沿宽度比直线形堰长几倍,在较低水头时具有较大的过流能力,加上它的经济、高效、方便布置和便于管理等特点,非常适宜水型水库。该文对迷宫堰的水力计算和主要尺寸的拟定进行了综述,可供小型水库溢洪道改建设计参考。     

基于溢流前缘长度变化的迷宫堰过流能力拟合分析

即便是山区峡谷水库,迷宫堰在低水头情况下的超泄能力也比较大,但随堰顶水头增加,其过流能力降低明显。依托既有试验研究成果,结合过堰水流随流量增大,其流态从薄壁堰流逐渐过渡到真空实用堰流的现象,对比分析W型迷宫堰流量系数的变化;进而运用Origin软件对试验数据进行数学方法回归分析,给出迷宫堰溢流前缘长度随堰顶水头增加而减小的拟合公式。在此基础上,得到基于溢流前缘长度变化的W型和V型迷宫堰过流能力拟合公式。其成果能够很好说明迷宫堰溢流前缘长度以及过流能力随水头增加而变化的现象。     

迷宫式溢洪道的设计和施工

迷宫堰是一种新型而有效的加大溢洪道泄量的堰型。迷宫堰改变传统溢流堰顶的平面形状,以增加有效堰顶的长度,加大泄流量。对于地流宽度受限或洪水超高库容受限的场合特别适用。此外,自由溢流的迷官式溢洪道造价较低,而且比一般有闸门的需要人工或机械操作的建筑物运用更为可靠。因此,迷宫堰愈来愈被世人广为应用。     

迷宫堰的特点及优越性

<正>迷宫堰亦称"折线型堰"是堰顶平面形状为锯齿形的一种特殊堰型,它的溢流前沿宽度比直线形堰长几倍,在较低水头时具有较大的过流能力,加上它的经济、高效、方便布置和便于管理等特点,非常适合于泄水宽度受限,但又需提高泄流能力的泄水建筑物中。迷宫堰在我国水利工程中应用较晚,但国内在水库溢洪道改造中应用迷宫堰,积累了很多经验,取得了巨大的效益。1.迷宫堰的特点迷宫堰平面上是由一串首尾相接     

迷宫堰研究成果综述

本文将国内外对迷宫堰的流态特征、水力特性、影响水力特性的各重要参数、水力设计方法、结构设计及施工等问题的研究成果及应用情况作了系统的归纳和详细的评述,并对其尚未进行专门研究的迷宫堰下游消能、上游淤积影响其泄流能力的界限及在中小河渠上修建圬工迷宫堰等问题作了讨论。     

迷宫堰及阶梯式泄水陡槽在六道河水电站中的应用

六道河水电站前池布置单侧溢流堰,由于前池长度较小,采用常规堰型不能满足泄流要求,迷宫堰可延长溢流长度,当堰上水头较低时,泄流能力较直线型堰明显增大,工程中采用了迷宫堰形式。迷宫堰后的泄水陡槽由于受到已有建筑物与当地地形条件的限制,采用常规泄水陡槽无法满足泄流消能要求,因此在空间有限的前提下采用了阶梯式泄水陡槽。本文介绍了六道河水电站中迷宫堰和阶梯式泄水陡槽的水力设计和结构设计方法,在阶梯式消能工的计算中采用了数值计算方法进行验证。     

峡谷型水库溢洪道V型迷宫堰过流能力分析

低水头条件下,迷宫堰超泄能力相对较大。对于山区峡谷型水库枢纽布置,溢洪道控制段宽度受地形地质条件限制,迷宫堰宫数多为单宫或两宫。通过水工模型试验,研究单宫(V型)迷宫堰不同布置方案的过流能力,并结合过堰水流流态分析其流量变化的原因。在此基础上,对试验研究成果进行数学回归拟合分析,得到可直接用于工程设计的V型迷宫堰过流能力计算公式。同时,对比分析了单宫(V型)和两宫(W型)迷宫堰过流能力、水流流态的异同。     

舒城县钢铁闸曲线形迷宫堰设计

溢流堰作为泄水建筑物的重要组成部分,其总体布置及具体结构型式的选择常常受地形条件、运行工况、施工条件、景观要求等设计条件限制。本文结合工程实例介绍迷宫堰的结构特点和水力特性,并通过采用曲线形迷宫堰取代常规直线形实用堰,很好的满足了场地狭窄、水深小、流量大的特殊工况要求。     

溢流堰特性对差动式调压室水力特性影响研究

水电站调压室和闸门井之间的隔墙设置溢流堰,形成差动式调压室。溢流堰的特性如高程、溢流宽度、溢流系数的取值直接关系到差动式调压室的水力特性。为此该文采用特征线法模拟差动式调压室的涌浪水位波动过程,并对溢流堰特性进行敏感性分析。由此,探讨溢流堰特性对差动式调压室水力特性的影响。结果表明:溢流堰高程对差动式调压室水力特性的影响最大,其次是溢流堰宽度,最后是溢流堰溢流系数;建议溢流堰的高程定在调压室稳定水位附近,溢流堰的宽度尽可能取大值,溢流堰尽可能采用溢流系数大的堰型。     

迷宫堰在鞍子河水库工程中的应用

迷宫堰是一种无闸控制的泄水建筑物,为获得较长的溢流前沿长度而在平面上将溢流堰做成折线形,具有结构简单、泄流量大、操作方便等特点,主要应用于中小型水库溢洪道。对新建溢洪道的控制建筑物或改造已建水库的溢洪道以增加泄流能力。均有突出的优越性。本文结合鞍子河水库工程中迷宫堰的设计实例,对迷宫堰水流流态、泄流能力、水力设计等进行了初步探讨。通过计算和试验证实了迷宫堰的泄流能力远大于相同水头下宽顶堰和实用堰的泄流能力。在低水头下这种优势表现得更为突出。     

一种无闸溢洪道泄流型式──迷宫堰

迷宫堰具有过流能力强，堰前宽度小，结构简单，可广泛应用于枢纽布置受限、泄洪前沿不足无问控制的中低水头溢洪道中、但堰型的水流流态极为复杂，水力计算有其困难。本文借助于水工模型试验手段，对迷宫堰的水流流态；泄流能力，设计等问题进行了初步探讨，可供工程设计参考。     

黄同水库迷宫堰溢洪道水力设计及试验验证

迷宫堰是溢洪道上一种泄水控制建筑物，是它具有投资省，施工简便，运行可靠等优点，现为国家科委“八五”期间的重点推广技术。本文通过黄同水库迷宫堰溢洪道水力设计的具体实例，阐述了迷宫堰水力要素的影响关系和变化规律，着重叙述了淹没式迷宫堰水力设计的方法和步骤，并通过水工模型试验，对设计理论和方法进行了验证     

核电站排水跌落井的设计尺寸探讨

阐述了核电站排水跌落井的功能、作用及特点,通过水力模型试验对比了跌落井溢流堰的型式,推荐采用水流平顺、过流能力强的实用堰。首先通过水力学公式计算跌落井的设计值,再利用水力模型试验验证并优化设计值,总结了跌落井的堰上水位、长度、宽度的计算方法。     

对迷宫堰的研究

迷宫堰是岸边无闸溢洪道进口采用的堰型之一。其堰顶轴线在平面上形成首尾相接的三角形、梯形或矩形,状似迷宫,故称为迷宫堰,也有人称为锯齿堰。迷宫堰最主要的特点是在不增加泄水建筑物所占河谷宽度的情况下,泄流能力数倍于直线堰,有利于工程布置。无论对于改建还是新建工程,在满足同一前提条件下,用迷宫堰比用其它堰型更为经济。本文详细的介绍了迷宫堰的分类、基本参数、过水流态、影响水力特性的因素及现有研究成果和存在的问题。     

对迷宫堰的研究

迷宫堰是岸边无闸溢洪道进口采用的堰型之一。其堰顶轴线在平面上形成首尾相接的三角形、梯形或矩形,状似迷宫,故称为迷宫堰,也有人称为锯齿堰。迷宫堰最主要的特点是在不增加泄水建筑物所占河谷宽度的情况下,泄流能力数倍于直线堰,有利于工程布置。无论对于改建还是新建工程,在满足同一前提条件下,用迷宫堰比用其它堰型更为经济。本文详细的介绍了迷宫堰的分类、基本参数、过水流态、影响水力特性的因素及现有研究成果和存在的问题。     

堰闸水力设计几个问题综述

堰闸在水利工程中应用广泛，其水力学问题一向为水利工作所重视，已积累有大量成果，但也还存在不少问题，本综述了堰、闸水力设计中若干重要问题（包括溢流堰泄量计算，堰型，堰高，特征尺寸的设计，以及平底闸的水力特性和泄量计算），其中重点概述作成果，供工程设计参考。     

新集水库迷宫堰主要水力学问题研究

迷宫堰堰顶轴线以连续的折线代替传统的直线布置形式,在溢流水头不变的情况下可大幅度增加泄量。本文以模型试验为手段,详细研究了新集水库迷宫堰的各项水力参数,为迷宫堰的实际运用提供数据支持。     

基于堰流基本公式的W型迷宫堰过流能力拟合分析

受制于山区峡谷地形条件,迷宫堰宫数选择有限。通过水工模型试验,研究一定堰高下的W型迷宫堰过流能力。随着堰顶水头的增加,迷宫堰过堰水流的流态逐渐从薄壁堰流向真空实用堰流过渡。与之对应,迷宫堰过流能力增长幅度小于WES实用堰。基于堰流基本公式,对试验研究成果进行数学回归分析。在此基础上,通过比尺放大,分析流量系数的变化,得到可直接用于实际工程的W型迷宫堰流量系数计算公式。