侧堰式阶梯溢洪道水力特性试验研究及数值模拟

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3、深入的研究。本文通过物理模型试验、数值模拟和理论分析相结合的方法对该阶梯溢洪道进行研究，运用物理模型试验的方法对原设计方案进行模型试验，测得了不同工况下该阶梯溢洪道泄水流的流速、水面线与压强分布等水力特性。分析物理模型试验实测数据发现原设计方案中消力池在大于20年一遇洪水时，消力池内已形成远离式水跃，设计洪水时，水流射向下游渠道，流态恶劣。针对以上问题对阶梯溢洪道体型结构进行了相应的优化，对优化方案再次进行物理模型试验。根据实测数据分析发现优化结构以后的阶梯溢洪道流态稳定，流速和压强满足规范要求。根据原设计方案使用FLUENT软件对泄水陡坡各工况进行数值模拟运算，并将数值模拟计算结果与物

4、理模型试验结果进行对比，发现数值模拟计算结果与物理模型试验结果吻合良好。为深入分析阶梯溢洪道陡坡流场提供可能，同时，为体型结构的进一步优化提供技术保障。关键词：阶梯溢洪道、模型试验、水力特性、数值模拟IStudyontestandnumericalsimulationofhydrauliccharacteristicsofSideweirtypesteppedspillwayAbstractSpillwayisanimportantpartofreservoir.Reservorioperationalsafetyiscloselywithspillway.Toensurethesafe

5、ofreservoiroperationinXinjiang,Thearticlesdoacomprehensive,in-depthstudytostructuraloptimizationandhydrauliccharacteristicsofsteppedspillway.Inthisarticle,throughphysicalmodeltest,numericalsimulationandtheoreticalanalysis,steppedspillwayarestudied,usingthemethodofphysicalmodelexperimenttomodeltes

6、t,thedesignschemeoftheprimarymeasuredunderdifferentworkingconditionsofthesteppedspillwayhydrauliccharacteristics,flowcapacity,waterdepth,velocityfield.Physicalmodeltestmeasureddataitisfoundthatstillingpoolhasformedfarfromtypewaterjump,whentheflowisgreaterthan20-yearfloodandflowinstillingpooltowar

7、dthedownstreamchannel,flowpatterndisordebytheoriginaldesignschemeundervariousoperatingconditions.Tosolveaboveproblensforthesteepedspillwaystructure,steepedspillwaystructureisoptimizateandphysicalmodeltestisdonebyoptimi