不同體型臺階式溢洪道水力特性研究.pdf

1、泄水建筑物在水利工程中具有至關(guān)重要的地位，起著宣泄水庫水流和保證水利工程安全的作用。臺階式溢洪道作為泄水建筑物中新型消能工，它具有縮減工期、消能率高等優(yōu)點，但其壩面水流流態(tài)較為復(fù)雜，且與大氣相接觸，水流中摻入大量氣體，產(chǎn)生水氣兩相流。水流產(chǎn)生的摻氣、空蝕、脈動等現(xiàn)象會對溢洪道產(chǎn)生重大影響，甚至危害泄水建筑物的安全。
　　本文結(jié)合青藏高原某水庫臺階式溢洪道，運用水工物理模型與數(shù)值模擬兩種手段對其水力學問題作了研究。物理模型試驗共設(shè)計

2、了四種體型，觀測了不同流量時水流的流態(tài)、壓強特性和消能特性等；通過FLUENT軟件針對一種臺階體型對溢洪道作數(shù)值計算。
　　主要研究成果：臺階溢流壩面上的水流流態(tài)大致劃分成滑行水流、過渡水流和跌落水流；研究分析了不同臺階式溢洪道體型水面線和流速的分布規(guī)律；通過測量各臺階測點時均壓強和脈動壓強以及分析其數(shù)據(jù)可知，水平面上的時均壓強沿臺階凹角向外緣方向先有所降低，隨后慢慢增加，臺階豎直面時均壓強會形成負壓區(qū)，臺階水平面上的脈動壓強在凸