罗凤杰，吴宇峰，文云平，王旭敏，李 信

(西华大学能源与动力工程学院，四川 成都 610039)

弯道水流是一种常见的水流运动现象，水流流经弯道后将作曲线作用，流态复杂[1-4]。目前，国内外诸多学者已通过理论、试验和模拟等方法对弯道水流进行了大量的研究[5]，主要包括水面横向超高、水面横比降和速度重分布等方面。包括张红武等[6]采用流速分布引入谢才系数得水面横比降公式，张海燕等[7]通过作用于深度为通过压力与离心力的平衡得水面横向超高公式等。但目前对于调整池这一工程实际应用价值高的改善弯道流态措施的研究较少。王艳梅[8]提出“弯道水流调整池”能够改善弯道水流流态；赵丹[9]研究了弯道水流调整池结构参数对流态改善能力的影响。笔者通过试验及数值模拟，研究了调整池长度参数对弯道水流的改善能力及设置调整池对超高的影响等。

1 模型概况及数值模拟

1.1 模型概况

1.1.1试验模型

试验模型设计遵循重力相似原则。模型尺寸为矩形过水断面，宽0.2 m，深0.15 m，弯道中心角为θ=90°，测量断面编号W1—W9，W1和W9为上、下游直游段测量断面，W2—W8为弯道段测量断面(W2和W8为弯道进出口断面)。试验模型平面布置见图1。

1.1.2试验方案

根据三角堰适用流量小、精度高的优点[10]和SL 155—2012《水工(常规)模型试验规程》规定。试验采用直角三角薄壁堰，通过读取堰上水深，流量按南京水利科学研究院校正后的拟合公式计算。固定流量30 m3/h，底坡i=1°，弯道中心角θ=90°。通过改变调整池长度参数设置试验4个工况进行试验研究，试验工况1—4对应的调整池长度L=0.00、0.12、0.20、0.30 m。……