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《表底孔与消力池联合消能水力学研究(陈端 韩继斌 周赤)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、表底孔与消力池联合消能水力学研究(陈端韩继斌周赤) #TRS_AUTOADD_1225086794828{MARGIN-TOP:0px;FONT-SIZE:12pt;MARGIN-BOTTOM:0px;LINE-HEIGHT:1.5;FONT-FAMILY:宋体}#TRS_AUTOADD_1225086794828P{MARGIN-TOP:0px;FONT-SIZE:12pt;MARGIN-BOTTOM:0px;LINE-HEIGHT:1.5;FONT-FAMILY:宋体}#TRS_AUTOADD_1225086794828TD{MARGI
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5、某工程的水工实体模型试验,对枢纽消力池尾坎采用二元连续坎以及差动坎进行了对比研究,并根据试验成果,拟合分析了基于表孔宽尾墩—底孔挑流—消力池联合消能工的强迫水跃长度公式。联合消能工的消能机理主要是利用宽尾墩本身在堰顶产生的多股收缩射流在消力池水垫内的相互碰击来加强水流内部的紊动剪切和掺混作用,使过堰水流的动能更多地转换为热能和势能,从而消杀泄洪能量。其成果可供相关工程设计研究参考。
关键词:宽尾墩;底孔挑流;消力池;水跃长度;尾坎形式
中图分类号:TV135.2+1文献标识码:A
1概述
表孔宽尾墩—底孔挑流—消力池联合消能形式在
6、国内水利工程上多有成功运用,如湖南五强溪等水利枢纽。其主要特点是布置紧凑,消能效果较好[1]。该联合消能工的消能机理主要是利用宽尾墩本身在堰顶产生的多股收缩射流在消力池水垫内的相互碰击来加强水流内部的紊动剪切和掺混作用,使过堰水流的动能更多地转换为热能和势能,从而消杀泄洪能量。对于该种消能形式,国内已有较成熟的理论研究成果,并提出了附加动量水跃理论[2],该理论认为宽尾墩三元水跃较之常规的二元强迫水跃,能使水流内部的紊动剪切和掺混作用更为剧烈,形成常规平尾墩消力池所不可能有的附加消能,进入消力池的水流在水平向的有效动量被大幅度削减,从而使得水
7、跃的第二共轭水深显著降低,跃长大为缩短,消能率大幅度提高。
本论文在上述研究成果基础上,通过某工程的模型实测资料,分析表孔宽尾墩—底孔挑流—消力池联合消能工的消能效果以及强迫水跃长度,并对该消能形式下的二元连续坎以及齿形差动坎的消力池尾坎形式进行对比研究。
2某工程简介
某工程泄水建筑物采用5表孔4底孔集中坝身泄洪,消能型式采用表孔宽尾墩—底孔挑流—消力池联合消能。模型泄洪见图1。
3水跃长度研究
在消能工的设计中,确定消力池的长度至关重要,而消力池长度的合理性与水跃的长度密切相关。表孔宽尾墩—底孔挑流—消力池联合消能工运用时,窄
8、而高的表孔三元收缩射流受重力和离心力的影响,在反弧段急剧坦化、扩散。相邻孔之间扩散水流在消力池内彼此交汇,相互碰撞,水流紊动剧烈,形成与一般平底二元水跃不同的三元水