水力浮动式升船机设计原理

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1、2010年7月水运工程Ju1．2010第7期总第443期Port＆WaterwayEngineeringNo．7SerialNo．443卫水力(1浮．南京动水李利式科中学华研升究，院船，胡江亚机苏安南设京。2计10029原；理2．水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，江苏南京210029)摘要：介绍了水力浮动式升船机工作原理，提出了水力浮动式升船机的适用条件判别准则，以及平衡重、输水系统等关键部件的设计方法，并建立了水力浮动式升船机的数学运行仿真模型，为水力浮动式升船机的设计运行提供了基础分析理论和依据，为进一步研究该新型升船机奠定了良好的研究基础。关键词：升船机；设计；原理；水力式中

2、图分类号：U642．1文献标志码：A文章编号：1002—4972(2010)07～0l16—05Designtheoryofhydro-floatingshipliftLIZhong-hua，HUYa—an(1．NanjingHydraulicResearchInstitute，Nanjing210019，China；2．StateKeyLaboratoryofHydrology—WaterResourcesandHydraulicEngineering，Nanjing210029，China)Abstract：Thispaperfirstintroducesthehydro-float

3、ingshiplifiSworkingprinciple，thescopeofapplicationandthedesignmethodofHFSLSkeycomponentsincludingbalanceweightandthefillingandemptyingsystem．Amathematicalsimulationmodelwasbuilttoanalyzeandcalculatetheoperatingcharacteristicsofthistypeofshiptif1．Theseallprovidethebasicanalysistheoryforthehydro-fl

4、oatingshiplifldesignandoperation，andlayasolidbasisforfurtherstudyonthenew-typeshiplif1．Keywords：shiplifl；design；principle；hydro-floating高坝通航建筑物主要有船闸和升船机，在高安全问题，同时可方便实现与下游航道的入水对坝、超高坝通航建筑物建设中，由于升船机具有接，有着巨大的优越性及广阔的应用前景。水力过坝时间短、投资小及节水等特点，越来越多地浮动式升船机作为一种新型升船机形式，对其适得到应用，如我国水口、岩滩及拟建中的三峡、用条件、平衡重设计等基本理论进行

5、研究是十分向家坝、龙滩等工程。有意义的Ⅲ。水力浮动式升船机是一种利用水能作为提升动力和安全保障措施的新型垂直升船机形式(图1适用准则1)。它通过输水管道对竖井充泄水，驱动平衡重水力浮动式升船机一般有平衡重吊点设动滑浮筒的升降从而带动承船厢升降运行；在船厢荷轮(图1)和不设动滑轮(图2)两种形式，对绝载发生变化时，利用平衡重浮筒淹没水深的相应大多数通航枢纽，上、下游通航水位一般都有一变化，使船厢与平衡重浮筒之间达到新的平衡状定的变幅，为使升船机能适应上、下游不同的水态，解决了船厢漏水等极端事故状态下升船机的位变幅，不设动滑轮的水力浮动式升船机形式需收稿日期：2010一O1—12作者简介：李

6、中华(1974一)，男，高级工程师，从事通航建筑物的研究。第7期李中华，胡亚安：水力浮动式升船机设计原理·1l7·a1设动滑轮}最=+承船厢『上升游最高通航水游最低通航水二=泄水阀充水阀=(关闭)==_=__竖井泄水(、打开)一b1不设动糟轮图1水力浮动式升船机工作原理要在上游设置高位水池，在下游修建排水泵站，h为上游最高通航水位，h础为下游最低通航水工程投资大且运行复杂，一般可用于上下游水位位；H商为升船机最小升程(m)，=一h也，h变化较小、水资源稀缺的人工运河上，适用范围为上游最低通航水位，为下游最高通航水位；相对较小。为平衡重有效高度(m)，=母一一，为在平衡重吊点上设置一组动滑

7、轮，平衡重的平衡重高度，为平衡重初始淹没深度，为平最大行程只有升船机最大升程的一半，可在不设衡重富余高度；k为船厢系数，船厢下水k=l，船置上(下)供(排)水池的情况下方便地适应上、厢不下水k=O。下游水位变幅。但对上下游水位组合有一定要求，承船厢双向运行一次最大耗水量可按下式计应满足以下条件：算：2×n一爿≥日一()耗：一一(2)式中：日一为升船机最大升程(m)，日=一h甜，·118·水运工程2010正式中：为竖井总面积m)；s为