水力自动滚筒闸门的水力特性研究

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1、分类号：S28学校代码：10712UDC；626.8研究生学号：2013051203密级：公开灶衣林奇祆夫学2015届全日制硕士专业学位研究生学位论文水力自动滚筒闸门的水力特性研究类型工裎硕士领域、方向农业工程研究生许韬指导教师张宽地副教授合作指导教师马孝义教授完成时间2015年5月中国陕西杨凌研究生学位论文的独创性声明本人声明：所呈交的全曰制硕士专业学位论文是我个人在导师指导下独立进行的研究工作及取得的研究结果；论文中的研究数据及结果的获得完全符合学校《关于规范西北农林科技大学研究生学术道德的暂行规定》，如果违反此规定，一切后杲与法律责任均由本人承担。尽我所知，除了文中特别加以标注

2、和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究结果，也不包含其他人和自己本人已获得西北农林科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文的致谢中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：A處时间：>4年&月X曰导师指导研究生学位论文的承诺是在我指导下独立开展研究工作及取得的研究结杲，属于我现岗职务工作的结杲，并严格按照学校《关于规范西北农林科技大学研究生学术道德的暂行规定》而获得的研究结果。如果违反学校《关于规范西北农林科技大学研究生学术道德的暂行规定》，我愿接受按学校有关规定的处罚处理并承担相应导师连带责任。导师签名:时

3、间：年t月r曰关于研究生学位论文使用授权的说明本学位论文的知识产权归属西北农林科技大学。本人同意西北农林科技大学保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；同意西北农林科技大学将本学位论文的全部或部分内容授权汇编录入《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行出版，并享受相关权益。本人保证，在毕业离开（或者工作调离）西北农林科技大学后，发表或者使用本学位论文及其相关的工作成果时，将以西北农林科技大学为第一署名单位，否则，愿意按《中华人民共和国著作权法》等有关规定接受处理并承担法律责任。任何收存和保管本论文各种版本的其他单位和个人(包括研究生本人)未经本论文作者

4、的导师同意，不得有对本论文进行复制、修改、发行、出租、改编等侵犯著作权的行为，否则，按违背《中华人民共和国著作权法》等有关规定处理并追究法律责任。(保密的学位论文在保密期限内，不得以任何方式发表、借阅、复印、缩印或扫描复制手段保存、汇编论文）研究生签名：时间:i?年月f曰水力自动滚筒闸门的水力特性研究摘要我国西北部中小型河流众多，且河流的泥沙含量很高，一般形式的闸门很容易出现泥沙阻塞的问题，滚筒闸门作为一种水力自动闸门，结构简单，运行可靠而且不需要外部能源，适合在含沙率高的河道中运行，在泥沙淤积的河道中开启自如，非常适合修建在缺水的西北部小型河流中。因此研究水力自动滚筒闸门的水力特性

5、对于小型水利枢纽设计和运行管理提供了有益的理论基础。本文通过模型试验和数值模拟相结合的方法，研究了滚筒闸门过流能力随闸门开度、滚筒直径的变化规律以及滚筒表面在不同水深的压强分布特性。得到以下研究结果：（1）当滚筒表面溢流、闸孔不溢流时，过流流量随着水深增加呈幂函数变化趋势，且曲线的斜率随着水深的增加而增大。（2）当滚筒开度一定时，过流能力随着闸前水深的增加呈幂函数的趋势增加，当水流出流为闸孔出流时，曲线的斜率随着水深的增加而减小，当水流出流处于堰流状态时，曲线的斜率随着水深的增加而增加。（3）推导出了滚筒闸门表面溢流和闸孔出流两种状态时的流量计算公式，并在此基础上给出了表面溢流和闸孔

6、出流联合泄流工况下的流量计算公式，并测得了翻转的临界流量（4）用试验和数值模拟的方法得出了滚筒表面的压强分布图。关键词：水力自动闸门；流量；流量系数；压强分布；数值模拟THEHYDRAULICCHARACTERISTICSTUDYONHYDRAULICAUTOMATICROLLINGGATEABSTRACTInnorthwestwardofourcountry,therearenumeroussmallandmediumrivers.Moreover,sedimentcontentinriversisveryhigh.Thecommongateiseasilytoencounterw

7、ithblockingsediment.Rollinggates,asakindofhydraulicautomaticgate,hassomeadvantagesofsimplestructure,reliableoperationandnoexternalpower,issuitableforoperatinginriverswithhigherpercentsand,realizesthecharacteristicoffreeoperationin