水工泄水建筑物水力学原型观测方法和技术

目前水工泄水建筑物水力学原型观测的技术推广难,投资大,原型观测资料共享程度不够,在原型观测成果的分析方法和相关技术推广方面还存有相当大的发展空间。收集并整理了大量具有代表性的水力学原型观测资料,较为详细的阐述了最近国内各大水利工程所进行的水力学原型观测中采用的新方法和新技术,并列举水力学原型观测所取得的可喜成果列举。     

用附加动量理论分析齿墩与消力池联合消能机理

用"附加动量"水跃理论分析齿墩与消力池联合应用的消能机理,用跃后水深、水跃长度或 单宽水跃容积减少的百分数,估计新增消能设施的经济效益。并通过模型试验验证了消能 的理论分析,计算了新增设施的消能量、跃后水深、水跃长度或单宽水跃容积减少的百分数 。结果表明:采用齿墩设施,可增进消力池的消能作用,并取得显著的经济效益,达到了附加动 量水跃理论所预期的效果。     

泄水建筑物内消能工的研究与应用

在国家自然科学基金一雅砻联合基金的资助下．对内消能工的研究与应用进行了综i术．并结合公伯峡水电站右岸导流洞改建为水平旋流泄洪洞的实践和论证阶段的雅砻江两河口水电站导流洞的改建．提出旋流阻塞复合式内消能工的概念。     

竖井进流水平旋流式内消能工的水力特性

随着国内外高水头水利枢纽工程的日益兴建，寻求新的消能途径解决高水头大流量条件下泄水建筑物的安全和消能问题是高坝水力设计中亟待解决的难题之一。本文对竖井进流水平旋流式内消能工进行了试验研究，给出了过流能力、消能率、时均压力等水力参数的研究成果。     

旋流竖井段水力特性数值模拟

采用标准κ-ε模型和VOF方法相结合，实现了水平旋流竖井段的水力特性的数值模拟.并计算了不同收缩比起旋器出口情况下竖井段的水力特性。模拟计算结果与试验结果对比表明，旋流竖井段的水力特性采用这种标准κ-ε模型的模拟效果较好。     

泄水建筑物内消能工的研究与应用

在国家自然科学基金-雅砻联合基金的资助下,对内消能工的研究与应用进行了综述,并结合公伯峡水电站右岸导流洞改建为水平旋流泄洪洞的实践和论证阶段的雅砻江两河口水电站导流洞的改建,提出旋流阻塞复合式内消能工的概念。     

后混式射流粉碎中多相射流特性及加速分区理论研究

针对后混式高速水射流超细粉碎技术,采用理论分析、数值计算和粉碎实验相结合的方法对D25和D50两种加速管管型下的复杂流场做了分析,着重研究了多相流流动特性并提出了加速分区理论.研究结果表明:采用FLUENT软件包对多相射流流动进行模拟研究结果可靠;射流紊动、掺气和卷吸特性是多相射流相间能量传递和附加相获取一定的初始动能的主要方式;加速管管径对射流流动特性和粉碎效率影响显著,其管径越大水射流紊动越剧烈,能量耗散越快,对附加相加速不利且粉碎效率也越低;附加相加速存在明显的分区,分别为理想加速区(δ＜1R)、内层高效加速区(1R＜δ＜2R)、外层高效加速区(2R＜δ＜3R)和低效加速区(3R＜δ);为了获取更高的粉碎效率,需采用较小管径加速管使颗粒尽量靠近射流理想加速区.     

反弧段紊流边界层研究成果综述

概括地介绍了关于“泄水建筑物反弧段紊流边界层”的理论分析，实验研究及数值计算的研究成果，反映了我国自８０年代以来关于这方面研究的领先水平。     

低水头大流量厂坝联合泄洪消能流场的二维数值模拟

在模型试验的基础上，应用κ-ε紊流数值模型，采用VOF方法，对低水头大流量厂坝联合泄洪消能流场进行了二维数值模拟。研究对比分析了单独泄洪和联合泄洪时下游流场的流态、水面线、流速、压力等水力特性，结果表明，这种布置形式的电站下游，流速叠加后沿垂线出现均化，表孔水舌潜入点下移，底部回旋区减小，下游消能区水跃对电站正常发电的影响较小，采用的数值方法可行，计算结果与试验结果吻合较好，为进一步进行三维数值模拟打下了基础。     

低水头大流量厂坝联合泄洪消能流场的二维数值模拟

在模型试验的基础上,应用k-ε紊流数值模型,采用VOF方法,对低水头大流量厂坝联合泄洪消能流场进行了二维数值模拟。研究对比分析了单独泄洪和联合泄洪时下游流场的流态、水面线、流速、压力等水力特性,结果表明,这种布置形式的电站下游,流速叠加后沿垂线出现均化,表孔水舌潜入点下移,底部回旋区减小,下游消能区水跃对电站正常发电的影响较小,采用的数值方法可行,计算结果与试验结果吻合较好,为进一步进行三维数值模拟打下了基础。