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通过模型试验,对台阶式溢洪道滑行水流的时均压强特性进行了研究,探讨了台阶上时均压强的产生和变化规律.同时探讨了来流量、台阶尺寸等因素对台阶上压强变化的影响.对于工程的设计,施工都具有很好的参考价值. 相似文献
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为验证山西省某森林公园台阶式消能泄洪槽设计的合理性,通过模型试验研究了该消能泄洪槽不同流量工况下的流态、台阶平面压力、流速分布及消能效率。结果表明,在试验流量范围内,泄槽内为跌落水流和过渡水流,掺气不明显;台阶平面压力变化范围为-9.7~24.4kPa,当流量为6m3/s时,出现最大负压9.702kPa;除#3消力池进口处外,三段台阶式消能段均为泄槽底部流速较小,对泄槽底部冲刷较小,泄槽水流表面流速最大;在不同流量下台阶式泄槽+消力池联合消能率均超过了90%,其中大部分能量消散在溢洪道台阶上。研究成果可为类似工程提供参考。 相似文献
3.
为探讨台阶式溢洪道水流空化特性,结合某水库实际工程,采用水工模型试验方法,研究了不同流量条件下台阶式溢洪道的流速、压强分布和空化特性。结果表明,在溢流堰段,水流流速沿程逐渐增大,压强沿程逐渐减小,水流空化数也逐渐减小;在台阶段,流速沿程先逐渐增大,在初始掺气点达到最大值后有所下降,随后逐渐增加并趋于某一常数,压强沿程呈波浪式发展,水流空化数也呈波浪式发展;在消力池内,水流流速先逐渐减小,达到最小值后又逐渐增大,压强先逐渐增大,增大到最大值后逐渐减小,然后减小到最小值,再逐渐增大,水流空化数沿程先逐渐增大,达到最大值后逐渐减小;台阶水平面上的空化数从台阶凹角向凸角逐渐增大,竖直面上的空化数从底部向顶部逐渐减小;同时水流空化数随着流量的增加而减小。 相似文献
4.
通过试验研究了台阶式溢洪道初始掺气点的位置、在首部台阶上游加掺气挑坎情况下挑坎后的水流流态、空腔长度、通气量。得出了初始掺气点、空腔长度和通气量的确定方法,供工程参考。 相似文献
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当台阶均一的台阶式溢流坝在跌落水流流态时,台阶面上的脉动压力主要由跌落水舌影响,台阶水平面上压强均大于竖直面。由于水舌掺气,时均负压主要集中在台阶竖直面自台阶凸角至台阶凹角3 4的台阶高度范围内;受到跌落水舌在台阶水平面上的冲击,时均正压则主要集中在台阶水平面凸角水舌跌落处附近。台阶竖直面上的脉动压强强度远小于台阶水平面,而台阶水平面上的脉动压强强度则集中于水舌跌落处。 相似文献
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利用引入VOF方法的RNGk-ε双方程紊流模型,对在台阶首部设置掺气挑坎的台阶式溢洪道进行了全程的三维数值模拟。通过模拟,得出计算域的水面线、速度场和压强场等水力特性,并用物理模型实测值对数值计算结果进行验证,两者吻合较好。说明采用数值模拟的方法研究台阶式溢洪道,以此得到真实的水力特性是可行的。 相似文献
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为寻找高效率消能工型式,促进从泄槽来的高速水流由动能转化为位能,也减轻了对睛游的冲刷,节省工程投资,所确定的推荐方案消能效率经设计方案有所提高。 相似文献
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在水利水电建设中.对于溢流式面板坝,一个重要的问题就是溢洪道的消能.采用不同的消能方式将表现出不同的水力学特性。利用处理复杂自由水面的体积流体分析(VOF)方法和κ-ε方程紊流数学模型对光滑式、台阶式两种形式上的水流进行数值模拟研究。 相似文献
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采用RNGk-ε双方程紊流模型,对有坎式台阶溢流坝各体形进行数值模拟,并与传统台阶的水面线、速度场、压强场、消能率等方面进行了比较。研究结果表明:水平台阶上设置坎后的体形对台阶段水面线影响较大,对其他区域水面线影响较小;随着坎高增加,漩涡区域在水平和竖直方向都会增大;传统台阶的负压小于同位置有坎式台阶的负压,随着坎高增加,台阶垂直面的负压减小正压增大。坎的迎水面和坎顶均为正压,且最大压强出现在坎迎水面与水平台阶的交点处;另外,受水平台阶面上坎高的影响,台阶段的消能率略有增加。 相似文献
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屈新利 《电网与水力发电进展》2001,17(2):14-16
对牙塘水库溢洪道设计及试验中的几个问题,如方案布置的形成,消能方案的确定,试验中的水流流态等进行了探讨和总结,同时对设计中存在的问题通过模型试验进行了优化,其结果完善了设计.该方案已经建成待原型过水进一步验证. 相似文献
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鉴于阶梯溢洪道流场和涡量场分析对其消能特性的研究非常重要,利用粒子图像测速技术(PIV)测试了阶梯溢洪道滑行水流的二维流速场和涡量场,并分析说明了模型装置、仪器测试区域和相应参数设置。通过处理粒子图像获得模型水面线,验证了模型的水流流态为滑行流;从~#3~~#5阶梯的流速等值线分布特征得到阶梯滑行主流沿水深方向的流速变化,台阶凹角内旋滚水流的流速和转动周期;从~#3~~#5阶梯的垂直涡量场等值线分布,得出阶梯溢洪道滑行流态旋转水流产生的原因和运动方式,验证了阶梯溢洪道水流紊动耗散的主要原因;并通过计算阶梯消能率,说明了试验模型的消能效果。对PIV技术用于其他消能工消能特性的研究提供了参考。 相似文献