溢洪道贴角斜挑坎挑流水舌水力特性研究
2016-12-22刁明军
西南民族大学学报(自然科学版) 2016年5期
刘 斌,刁明军,赵 静,赵 晶
(1.四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川 成都 610065;2.四川省冶金设计研究院,四川 成都 610065)
溢洪道贴角斜挑坎挑流水舌水力特性研究
刘 斌1,刁明军1,赵 静2,赵 晶1
(1.四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川 成都 610065;2.四川省冶金设计研究院,四川 成都 610065)
溢洪道出口挑坎体型的设计会依据工程的需求而有所不同.通过模型试验和数值模拟结合的方法,将常规的斜切式挑坎与加贴角的斜切式挑坎的水舌形态、水舌挑距、挑高、水舌及下游紊动能和紊动能耗散率进行比较分析,得出了加贴角后斜挑体型的新的特征.对于狭窄河道大交角溢洪道,加贴角斜切式挑坎能够使挑流翻转偏向一侧,有利于挑流的归槽,减小了入水宽度和对单侧岸坡的冲刷,且挑流在空中运动时紊动剧烈,砸落水垫时紊动能耗散迅速,有利于下游消能防冲.
溢洪道;贴角斜挑坎;挑流水舌;数值模拟;紊动能
1 研究背景
我国西南山区水力资源丰富,地质地貌复杂,水利水电工程普遍具有高水头、大流量和深峡谷的特征.因此,下游的泄洪消能方式往往是我们研究的重点.挑流消能具有成本低、体型简单、消能效果良好的特点,往往成为高水头水电站的首选泄洪方式.水流经鼻坎挑射后,在空中掺气扩散,落入下游水垫塘时转化为紊动能,使水流能量迅速衰减.目前对于挑流水舌的研究方法主要有物理模型试验和数值模拟.物理模型试验结果可靠度高,但对于挑射水舌的捕捉及测量较为困难;……
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