高壩泄洪霧化雨強(qiáng)模型律研究.pdf

1、泄洪霧化是指水利樞紐泄洪過(guò)程中，下游局部區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的非自然的雨霧彌漫現(xiàn)象。泄洪霧化是非常復(fù)雜的水-氣和氣-水兩相流現(xiàn)象，其形成和運(yùn)動(dòng)機(jī)理尚不完全明確，目前主要研究手段包括原型觀測(cè)、數(shù)值計(jì)算和物理模型試驗(yàn)等。其中物理模型試驗(yàn)研究的優(yōu)點(diǎn)在于能定量描述，研究成果較為直觀。但由于泄洪霧化是非常復(fù)雜的兩相流物理現(xiàn)象，涉及到水舌的破碎、碰撞、激濺、擴(kuò)散等眾多物理過(guò)程，在通過(guò)模型模擬原型的水流霧化時(shí)，物理模型的縮尺效應(yīng)以及相似關(guān)系（模型律）的研究成果

2、較少，且存有爭(zhēng)議，其精確性有待于進(jìn)一步探索。
　　 在長(zhǎng)江科學(xué)院院長(zhǎng)基金和中央級(jí)科研院所基本科研業(yè)務(wù)基金的資助下，本文通過(guò)原型觀測(cè)和物理模型試進(jìn)一步研究了泄洪霧化的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，探索了泄洪霧化產(chǎn)生的下游降雨強(qiáng)度（雨強(qiáng)）的模型相似關(guān)系，共分了四個(gè)專題對(duì)泄洪霧化雨強(qiáng)的模型律進(jìn)行了較為深入的研究，首先對(duì)江埡大壩泄洪霧化現(xiàn)象進(jìn)行了原型觀測(cè)和測(cè)量，并以此為研究基礎(chǔ)，通過(guò)1/80 比尺物理模型試驗(yàn)反演初步研究了雨強(qiáng)的模型律，得到了關(guān)于濺水降雨區(qū)

3、的雨強(qiáng)模型律。在此研究基礎(chǔ)上，通過(guò)系列比尺的模型試驗(yàn)對(duì)雨強(qiáng)分布及模型律開展了進(jìn)一步研究，不僅驗(yàn)證和校核了濺水降雨區(qū)的雨強(qiáng)模型律的研究成果，同時(shí)根據(jù)研究成果將雨強(qiáng)分區(qū)歸納為拋灑降雨區(qū)、濺水降雨區(qū)和霧流降雨區(qū)，并研究得到了拋灑降雨區(qū)和霧流降雨區(qū)的雨強(qiáng)模型律。最后，將上述研究成果應(yīng)用于構(gòu)皮灘大壩泄洪霧化專題研究中，研究成果與原型觀測(cè)經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行了驗(yàn)證并于前人的模型律研究成果進(jìn)行了對(duì)比分析。
　　 通過(guò)上述專題的研究，基本掌握了泄洪霧化