高水頭輸水洞末端閘孔出流規(guī)律研究.pdf

1、目前關(guān)于閘孔出流方面的研究成果雖然很多，但是大部分都是針對閘前為無壓流情況的。對于高水頭、有壓長輸水洞末端的閘孔出流情況，研究成果較少；按目前現(xiàn)有的研究成果進行實際工程設計時，其計算情況與試驗情況相比有一定出入。特別是在高水頭情況下的有壓長輸水洞末端閘孔出流的垂直收縮系數(shù)的確定方面，目前缺乏可靠的選擇依據(jù)。而高水頭有壓輸水洞末端的閘孔出流情況在實際工程中又普遍存在。因此有必要針對高水頭、有壓長輸水洞末端的閘孔出流情況進行深入研究，以探討

2、高水頭、長有壓輸水洞末端的閘孔出流的過流規(guī)律，為實際工程中的高水頭、有壓長輸水洞末端的閘孔出流的水力計算提供科學、準確的相關(guān)系數(shù)選擇依據(jù)。同時高水頭長有壓輸水洞末端閘孔出流規(guī)律的研究對于完善目前國內(nèi)外關(guān)于高水頭長輸水洞水力特性及水力計算的研究有著重要的學術(shù)意義。
　　本論文首先分析總結(jié)了目前關(guān)于閘孔出流的基本理論和閘孔出流基本規(guī)律等方面的研究現(xiàn)狀。接著應用 Fluent軟件主要針對高水頭有壓輸水洞末端閘孔出流的過流特性及過流規(guī)律進

3、行了數(shù)值模擬研究，力求獲得高水頭有壓輸水洞末端閘孔出流的垂直收縮系數(shù)ε和流量系數(shù)μ的變化規(guī)律及影響因數(shù)。研究結(jié)果表明，高水頭有壓長輸水洞末端閘孔出流的流量系數(shù)μ和垂直收縮系數(shù)ε不僅和閘孔開度與洞高之比e/a有關(guān)，還和閘孔開度與作用水頭之比e/H有關(guān)。此結(jié)論與目前設計部門所用的《水力計算手冊》中給出的選用值不同。
　　本論文的研究成果對實際工程中高水頭輸水洞的水力設計具有指導意義。但同時，本論文只是做了初步探討，其成果還有待于進一步