sl156-1995 水流空化模型试验规程(附条文说明)

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1、水流空化模型试验规程总则为统一水流空化模型的试验研究方法与技术要求提高试验研究成果的科学性准确性和可靠性特编制本试验规程本规程适用于在减压箱循环水洞高压箱等专用试验设备中进行各类过流面和绕流体水流空化模型试验水流空化模型试验应根据试验任务要求编写试验研究大纲包括工程或课题发展概况试验研究目的和要求工程设计方案和必备资料模型设计和试验研究方法试验设备和量测仪器试验研究进度计划预期成果目标及试验研究负责人和参加人员等本规程应遵循水工常规模型试验规程和有关标准相似准则模型应满足几何相似水流的运动相似和动力相似遵循佛劳德相

2、似准则模型与原型的水流空化数应相等模型空化水流不能满足雷诺相似律在满足水流流态相似的前提下仍能进行水流空化试验但应考虑比尺影响试验设备与量测仪器泄水建筑物的整体模型水流空化试验一般在减压箱内进行绕流体及局部模型水流空化试验一般在循环水洞或高压箱内www.bzfxw.com进行减压箱质量应符合下列要求工作段前后应有可靠的稳水设施保证试验时模型上下游水位稳定箱体内壁必须经防锈处理边壁平整光滑其自身初生空化数应小于模型体型的初生空化数箱体气密性要好连续抽气能达到的真空度应不低于每次抽气达到相似真空度后维持恒定真空度真空度

3、变化小于的时间应不小于工作段宽度应大于高度大于侧壁需有足够面积的透明观察窗工作段附近的环境噪声宜小于循环水洞质量应符合下列要求工作段前后应有良好的收缩曲线和扩散曲线以保证工作段内流速分布均匀水流来流紊动度宜小于洞身内壁必须经防锈处理边壁表面平整光滑其自身初生空化数应小于试验体的初生空化数洞身密封性要好加压或减压之后维持恒定压力的时间应不小于工作段附近的环境噪声宜小于工作段侧壁需有足够面积的透明观察窗高压箱质量应符合下列要求箱体内壁必须经防锈处理边壁要平整光滑箱体自身初生空化数应小于模型体型的初生空化数箱体密封性能要

4、好加压之后维持恒定压力的时间应不小于以保持稳定的工作水头其他要求同空化模型试验的主要附属设备包括真空泵空压机除气塔高压泵水泵电机等应购置符合国家标准的产品或委托持有相应许可证的单位设计和制造www.bzfxw.com试验使用的量测仪器仪表凡属市场购置应有国家或行业技术监督部门颁发的合格证且其技术指标应满足试验测试要求自行研制的仪器仪表应经相应的技术监督部门鉴定合格方可使用试验用的主要量测仪表如下测压计压力表压力传感器压差变送器气压计多点压力仪巡回检测阀等流量计孔板电磁流量计等水位计测针电传水位计超声水位仪等温度计标

5、准水银温度计半导体点温计多点温度仪等流速仪激光流速仪空化监测仪噪声仪超声波空化探测仪数字频谱分析仪闪光测频仪等含气量测定仪测氧仪含气量测仪等高速摄影机快速摄像机等其他有关数据采集和二次仪表应遵循水工常规模型试验规程的规定模型设计水流空化试验模型应遵循条相似准则按佛劳德模型定律设计模型在满足条规定条件下选定模型比尺确定模型截取范围当模型置于循环水洞或高压箱中进行试验时试验段阻塞度宜小于按条规定及选定的模型比尺确定相似真空度减压箱或调整压力与流速循环水洞高压箱对模型材料必须作强度校核计算特别是当模型边壁作为www.bz

6、fxw.com工作段的情况长模型过流边壁糙率应尽量满足或接近相似要求连接牢固平整模型中需设有保证循环水回到工作段时含气量保持稳定的设施其他要求按水工常规模型试验规程执行模型制作与安装模型制作应绘制模型总体布置图结构物模型详图测点布置图并提出模型加工及安装要求模型制作安装完成后应进行检查与校核并有完整记录其他有关模型制作安装及量测设备安装等要求按水工常规模型试验规程执行试验内容与方法试验方法设备充水要求水中含气量少且稳定没有肉眼明显可见的气泡水质透明减压或加压运行使其达到要求的相似真空度减压箱或水流空化数相等循环水洞

7、高压箱观测内容测量气压测量水温测定水中含气量或水的抗拉强度测量压力测量流量根据试验要求计算或测量流速www.bzfxw.com观测水流初生空化现象及相应条件观测水流空化生成和消失的演变过程有特殊要求时观测非恒定水流的空化特征应用噪声仪或高速摄影机等测定及记录初生空化的水力条件其他有关数据采集方法按水工常规模型试验规程执行资料整理与分析绘制各种运行工况的水流时均压力分布图必要时还包括脉动压力特征和谱曲线整理出各种运行工况下的计算或实测流速成果整理空化初生和消失时的水流空化数及相应的各项水力参数分析在各种运行工况下空化

8、现象的特征按第条要求整理分析非恒定流的空化特征提出空化现象的照片或录像其他流量水位等成果的整理与分析按水工常规模型试验规程执行报告编写从流动相似和水流空化数相等方面论证模型的相似性和比尺选定的合理性当截取泄水建筑物局部在循环水洞或高压箱中进行试验时应论证模型相似性和成果的可靠程度应提出空化初生和消失时的水流空化数流态及相应的各项实测水力参数应对相似条件下空化