高水头船闸闸室明沟消能效果及机理分析 被引量：14

1

作者 杨忠超 杨斌 +1 位作者 陈明栋 王多银 《水运工程》 北大核心 2009年第12期168-173,共6页

利用ADV等先进的量测仪器,通过船闸局部水工模型试验和三维数值模拟,对高水头船闸闸室明沟的消能效果和消能机理进行研究,分析流速分布、剩余比能、水面波动和紊动能耗散率等参数的结果表明:明沟消能工出流掺混强烈,97%的耗能位于明沟区... 利用ADV等先进的量测仪器,通过船闸局部水工模型试验和三维数值模拟,对高水头船闸闸室明沟的消能效果和消能机理进行研究,分析流速分布、剩余比能、水面波动和紊动能耗散率等参数的结果表明:明沟消能工出流掺混强烈,97%的耗能位于明沟区,扩散均匀,水面波动较小,消能效果较优。明沟型式结构简洁,可在我国高水头船闸中推广应用。 展开更多

关键词 超高水头船闸 明沟消能 消能效果

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巴江口水电站宽尾墩戽式消力池联合消能的试验研究 被引量：4

2

作者 甘惠麒 凌贤宗 李霞 《广西水利水电》 1999年第2期19-21,共3页

介绍巴江口水电站溢流坝采用宽尾墩戽式消力池联合消能的试验研究成果，试验表明：该联合消能型式能较好解决巴江口水电站的大单宽流量、低佛氏数的泄洪消能问题，减轻下游河床、岸坡的冲刷，确保船闸下游安全通航。

关键词 宽尾墩 戽式消力池 消能 水电站 联合消能 试验

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尾坎位置对坎式阶梯溢洪道水力特性影响研究 被引量：9

3

作者 贾洪涛 《人民长江》 北大核心 2019年第7期189-194,共6页

坎式阶梯溢洪道具有较高的掺气效率,然而目前为止对其详细流场结构以及消能特性开展的研究尚不多见。为此结合VOF法,采用标准k-ε紊流模型对带尾坎的阶梯溢洪道进行了三维数值模拟,研究了不同尾坎位置对其水力特性的影响。结果表明:随... 坎式阶梯溢洪道具有较高的掺气效率,然而目前为止对其详细流场结构以及消能特性开展的研究尚不多见。为此结合VOF法,采用标准k-ε紊流模型对带尾坎的阶梯溢洪道进行了三维数值模拟,研究了不同尾坎位置对其水力特性的影响。结果表明:随着尾坎向上游移动,水面线和尾坎下游侧的旋涡大小均无明显变化,但尾坎上游侧的旋涡尺度逐渐减小;对于不同体型,同一台阶凸角上流速呈先增加后不变的规律,而对于同一体型,下游台阶凸角上流速大于上游的;台阶水平面上最大压强先增加后不变,台阶竖直面上最小压强逐渐减小,而尾坎下游侧竖直面上最小压强则呈增加的趋势;台阶面上最大紊动能耗散率逐渐增加,而尾坎上的则相反,总的消能率变化甚微。 展开更多

关键词 坎式阶梯溢洪道 数值模拟 流速分布 压力场 消能效果

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船闸闸室明沟消能工消能效果三维数值模拟 被引量：7

4

作者 吕伟东 刘平昌 +1 位作者 陈亮 张绪进 《水道港口》 2013年第6期508-512,共5页

利用多重网格技术及VOF方法,在恒定流情况下,对侧墙长廊道单明沟、双明沟及三明沟消能工充水过程进行三维数值模拟。分析和比较各型式明沟的剩余比能、动能及流场分布,综合评判各型式明沟消能工的消能特性。研究结果表明,3种明沟型式比... 利用多重网格技术及VOF方法,在恒定流情况下,对侧墙长廊道单明沟、双明沟及三明沟消能工充水过程进行三维数值模拟。分析和比较各型式明沟的剩余比能、动能及流场分布,综合评判各型式明沟消能工的消能特性。研究结果表明,3种明沟型式比较,三明沟布置消能效果最优,单明沟和双明沟各项消能指标较接近,但双明沟消能条件下,其布置更为灵活,消能空间更大,水流分布亦较单明沟更为均匀,尤其是在减小闸室内横向水流对船舶的作用力方面较单明沟型式优越。 展开更多

关键词 三维数值模拟 明沟消能工 消能效果

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导流洞复合式出口消能体型的研究与应用

5

作者 闫秀秀 尹进步 +3 位作者 张曜 吴伟 杜振康 阳洲 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第4期157-162,共6页

狭窄河谷中高水头、大流量、复杂地质条件的工程前期导流工程面临高速水流泄洪问题,对消能体型要求较高。基于水工物理模型试验对某水利枢纽导流洞出口消能体型进行优化探索,先后提出右岸导向、洞线偏移、左岸分流、强迫消能+左岸分流4... 狭窄河谷中高水头、大流量、复杂地质条件的工程前期导流工程面临高速水流泄洪问题,对消能体型要求较高。基于水工物理模型试验对某水利枢纽导流洞出口消能体型进行优化探索,先后提出右岸导向、洞线偏移、左岸分流、强迫消能+左岸分流4种布置方案,通过对水流流态、流速和冲刷特性等水力参数进行测定和比选,最终推荐强迫消能+左岸分流的复合式消能体型,并对推荐体型对大小流量工况的适应性进行导流全过程试验分析。结果表明:复合式消能体型在各工况下消能效率较高,围堰及左岸近岸流速明显降低,分散水流能有效封堵回流,水面波动强度减弱,主流顺利归槽,冲淤情况良好,保护左岸免受冲刷。该复合式消能体型能够满足工程消能及安全稳定要求,可为具有类似特点的导流洞工程的出口设计提供参考。 展开更多

关键词 导流洞 消能体型 消能效果 流态 冲淤特性

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那新水电站溢洪道出口挑坎结构形式的试验研究 被引量：6

6

作者 姚文玲 《红水河》 2007年第4期32-34,43,共4页

广西那新水电站河岸式溢洪道轴线与下游河道斜交、河床狭窄,增加了消能防冲设计难度。针对溢洪道出口原设计方案挑射水流较集中,部分水流落在坎后岸坡上,危害岸坡及挑坎安全的现状,经水工模型试验修改,最终提出"双向扩散斜鼻坎+内... 广西那新水电站河岸式溢洪道轴线与下游河道斜交、河床狭窄,增加了消能防冲设计难度。针对溢洪道出口原设计方案挑射水流较集中,部分水流落在坎后岸坡上,危害岸坡及挑坎安全的现状,经水工模型试验修改,最终提出"双向扩散斜鼻坎+内转式右边墙+挑坎段分流导向墩"的消能工结构型式,使出坎水流顺河向扩散,在空间形成近似"ш"字形水舌,强化了水流在空中消能与掺气,改善下游流态及确保岸坡安全,取得明显效果。 展开更多

关键词 河岸式溢洪道 出口挑坎 水舌落点 消能效果 那新水电站

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溢洪道差动式挑流鼻坎消能研究 被引量：1

7

作者 韩雷 赵兴龙 《吉林水利》 2023年第9期1-7,共7页

差动式挑流鼻坎因挑射出的水流上下分流,在垂直方向上存在较大的扩散,挑射水舌宽度增加幅度较大,消能效果明显,广泛应用于实际工程中。但是目前,在实际工程中针对差动式挑流鼻坎选取齿槽宽度的大小对消能效果的影响研究尚少。通过FLUEN... 差动式挑流鼻坎因挑射出的水流上下分流,在垂直方向上存在较大的扩散,挑射水舌宽度增加幅度较大,消能效果明显,广泛应用于实际工程中。但是目前,在实际工程中针对差动式挑流鼻坎选取齿槽宽度的大小对消能效果的影响研究尚少。通过FLUENT流体计算软件,采用RNG k-ε模型并耦合VOF模型,建立挑流鼻坎数学模型,探究差动式挑流鼻坎齿槽宽度对消能效果的影响。结果表明:选取齿槽宽度为5m时,水流流态较好、水舌挑距远离水工建筑物、下游断面最大速度和下游断面平均流速偏小、下游河道底部压强较小,满足工程需求;随着差动式挑流鼻坎齿槽宽度的缩小,下游河道水流流态更加紊乱,外缘挑距和水舌宽度增大,内缘挑距缩小;齿槽宽度的变化与下游河道断面最大流速、平均流速、下游河道底部压强并无明显关系。研究结果可为今后类似工程中差动式挑流鼻坎的宽度选取提供参考。 展开更多

关键词 挑流消能 差动式挑坎 齿槽宽度 消能效果

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基于SMA新型阻尼器的框架结构地震反应控制分析 被引量：5

8

作者 王社良 袁磊 +1 位作者 杨涛 张明明 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第1期48-53,共6页

形状记忆合金(SMA)材料是一种具有记忆特性的功能材料,基于Ti-Ni形状记忆合金丝材料的性能试验,利用SMA丝形状记忆效应、超弹性效应及高阻尼特性,提出了一种基于SMA的新型阻尼器,并且将其安装在框架结构的梁柱节点处。利用ANSYS有限元... 形状记忆合金(SMA)材料是一种具有记忆特性的功能材料,基于Ti-Ni形状记忆合金丝材料的性能试验,利用SMA丝形状记忆效应、超弹性效应及高阻尼特性,提出了一种基于SMA的新型阻尼器,并且将其安装在框架结构的梁柱节点处。利用ANSYS有限元分析软件对未安装和安装此种阻尼器的框架结构进行了地震反应控制分析。研究结果表明,SMA合页型阻尼器的耗能效果比较明显,能够很好地改善框架结构的抗震性能。 展开更多

关键词 SMA 框架结构 形状记忆效应 合页型阻尼器 耗能效果

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一种新型舌瓣鼻坎消能工的应用研究 被引量：5

9

作者 张桂花 胡士辉 +1 位作者 张晓雷 李彬 《人民黄河》 CAS 北大核心 2021年第6期127-130,135,共5页

为了解决大石涧水库碾压混凝土重力坝消能区河床集中冲刷问题,结合连续式和差动式挑流鼻坎体形的优点研究提出了一种新型舌瓣型鼻坎消能工,采用物理模型试验和基于Flow-3D的数值模拟研究方法对该新型挑流鼻坎进行了设计方案优化。研究... 为了解决大石涧水库碾压混凝土重力坝消能区河床集中冲刷问题,结合连续式和差动式挑流鼻坎体形的优点研究提出了一种新型舌瓣型鼻坎消能工,采用物理模型试验和基于Flow-3D的数值模拟研究方法对该新型挑流鼻坎进行了设计方案优化。研究结果表明:该新型消能工可使水流纵向展开、横向扩散,水舌在空中能够充分掺气碰撞消耗其能量,避免水舌集中冲刷河床;可通过调整舌瓣半径改变水流流态及其出流落点,使该新型消能工达到较好的消能防冲效果。 展开更多

关键词 舌瓣鼻坎 消能效果 横向扩散 数值模拟 大石涧水库

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石岩南清水隧洞折板式竖井过流能力及消能效果研究

10

作者 詹育玄 朱从梅 叶晓思 《云南水力发电》 2023年第1期124-127,共4页

随着城市建设步伐的加快,建成区污染负荷的加重,对于上游为生态山区的城市建成区,应采取措施剥离山区清洁雨水,绕排建成区,实现清污分流。折板式消能竖井具有适应性强、消能效果好的特点,在山区短距离、大高差输水工程中的应用有着广阔... 随着城市建设步伐的加快,建成区污染负荷的加重,对于上游为生态山区的城市建成区,应采取措施剥离山区清洁雨水,绕排建成区,实现清污分流。折板式消能竖井具有适应性强、消能效果好的特点,在山区短距离、大高差输水工程中的应用有着广阔前景,但在实际应用中可能存在过流能力不足、水流震荡、消能不充分、排气不畅等问题,目前通过水力学理论和经验公式对以上问题进行研究还存在一定的困难,因此,以石岩南清水隧洞折板式竖井为例,通过物理模型试验对折板式消能竖井的过流能力和消能效果进行研究。 展开更多

关键词 折板式消能 竖井物理模型 过流能力 消能效果 水力学

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某水库泄洪闸消力池长对池内水力特性影响的分析

11

作者 谢高鹏 张琛 《河南水利与南水北调》 2023年第11期65-66,共2页

为准确确定出消力池长与消能效果之间的关系,以安福县泸水河北岸灌区白门洲水库为例,在设计计算其消力池长的基础上,对消力池长影响水流流态、底板及尾坎动水压强、脉动压强、总消能率的具体程度展开量化分析。结果表明,消力池长越长,... 为准确确定出消力池长与消能效果之间的关系,以安福县泸水河北岸灌区白门洲水库为例,在设计计算其消力池长的基础上,对消力池长影响水流流态、底板及尾坎动水压强、脉动压强、总消能率的具体程度展开量化分析。结果表明,消力池长越长,池内各项水力特性指标取值也越合理,并能显著改善出池水流和下游河道水流的衔接状态;同时,消力池长增大后,对消力池总消能效率的影响相对较小。为此,必须在综合比较池内各项水力特性及消能效果与工程造价的基础上,合理确定消力池长。 展开更多

关键词 消力池 池长 水力特性 消能效果

原文传递

扭面式消能墩在低水头泄水建筑物中的应用 被引量：3

12

作者 黄肖 《东北水利水电》 2021年第1期59-61,64,72,共5页

我国有大量的低水头水利工程建设需求,这类水利工程具有水流形态复杂、佛氏数低的特点,给消能建筑物设计带来较大的困难。文章以梨树园子水电站为工程依托,利用实验室模型试验的方式,提出了一种扭面式消能墩,试验结果显示,该体型消能墩... 我国有大量的低水头水利工程建设需求,这类水利工程具有水流形态复杂、佛氏数低的特点,给消能建筑物设计带来较大的困难。文章以梨树园子水电站为工程依托,利用实验室模型试验的方式,提出了一种扭面式消能墩,试验结果显示,该体型消能墩具有良好的消能效果,可以在低水头水利工程泄水建筑物设计建设中采用。 展开更多

关键词 扭面式消能墩 低水头 消能效果 模型试验 梨树园子水电站

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高拱坝水垫塘水动力特性研究 被引量：2

13

作者 徐根海 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2007年第1期223-228,234,共7页

在模型试验的基础上,从水力学角度对高拱坝平底水垫塘及反拱水垫塘的水动力特性进行了分析评价。结果表明,无论是水体特性还是水动力特性,平底水垫塘都优于反拱水垫塘;在消能效果方面,平底水垫塘消能率与反拱水垫塘基本一致,二者的消能... 在模型试验的基础上,从水力学角度对高拱坝平底水垫塘及反拱水垫塘的水动力特性进行了分析评价。结果表明,无论是水体特性还是水动力特性,平底水垫塘都优于反拱水垫塘;在消能效果方面,平底水垫塘消能率与反拱水垫塘基本一致,二者的消能率均接近95%。 展开更多

关键词 高拱坝 水垫塘 冲击压强 水动力特性 消能效果

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活塞消能式调压室可行性研究 被引量：2

14

作者 陶永霞 丁泽霖 刘子祺 《水力发电》 北大核心 2017年第3期65-67,共3页

在简单式调压室与阻抗式调压室的结构基础上,提出一种新型调压室——活塞消能式调压室,通过论述活塞消能式调压室的结构特点及工作原理,采取理论分析与模型试验相结合的方式,对活塞消能式调压室的消能效果进行了论证。试验结果显示,活... 在简单式调压室与阻抗式调压室的结构基础上,提出一种新型调压室——活塞消能式调压室,通过论述活塞消能式调压室的结构特点及工作原理,采取理论分析与模型试验相结合的方式,对活塞消能式调压室的消能效果进行了论证。试验结果显示,活塞式消能调压室消能效果与活塞阻抗板质量相关,质量越大消能效果越好;相较于简单式调压室,加入活塞的调压室,其水位波动时间短、振幅小,引水道-调压室稳定效果好。 展开更多

关键词 模型试验 消能效果 水位波动 活塞消能式调压室

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台阶式溢洪道水力特性研究及应用 被引量：2

15

作者 甘锐安 《黑龙江水利科技》 2013年第5期19-22,共4页

早期溢洪道为防止坝面不平整带来的空蚀破坏,坝面多采用光滑型,水流下泄过程中消能率较小。工程一般在溢洪道末端设置挑坎或消力池消能,但下泄水流较大的流速仍易对下游河床产生破坏,因此需很长的消力池能消刹多余的能量,台阶式溢洪道... 早期溢洪道为防止坝面不平整带来的空蚀破坏,坝面多采用光滑型,水流下泄过程中消能率较小。工程一般在溢洪道末端设置挑坎或消力池消能,但下泄水流较大的流速仍易对下游河床产生破坏,因此需很长的消力池能消刹多余的能量,台阶式溢洪道可使水流在下泄的过程中沿台阶逐级的掺气、旋滚紊动,减小流速,减小下游河床的冲刷破坏。研究表明,不同台阶尺寸和单宽流量下消能效果相差较大,不同的工程选择合适的台阶形式,既节省投资又提高工程的安全性。 展开更多

关键词 溢洪道 台阶式 泄洪消能 水工模型试验 水力特性 消能效果 对比分析

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消力池设计体型对消能效果影响分析研究 被引量：1

16

作者 曹喜 《东北水利水电》 2022年第12期28-30,71,共4页

消力池内水流消能问题是水利水电建设必须解决的首要问题之一。本文通过建立消力池物理试验模型,分析了消力池池深改变、增加辅助消能工等体型优化设计对消力池内流态、消能效果的影响。试验结果表明,消力池内增设T型墩消能工可有效改... 消力池内水流消能问题是水利水电建设必须解决的首要问题之一。本文通过建立消力池物理试验模型,分析了消力池池深改变、增加辅助消能工等体型优化设计对消力池内流态、消能效果的影响。试验结果表明,消力池内增设T型墩消能工可有效改善池内流态及消能效果,可为消力池设计提供技术参考。 展开更多

关键词 消力池 消能效果 T型墩

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框架剪力墙结构隔震设计分析 被引量：2

17

作者 曹锐锋 《河南科技》 2021年第12期87-89,共3页

地震灾害给人们的生活和经济带来了巨大的影响,强大的破坏力可以直接摧毁建筑物。框架剪力墙结构是现在应用比较广泛的一种建筑形式。本文以已有的框架剪力墙结构为基础,运用有限元软件Etabs进行隔震设计分析,并研究了多遇地震作用下和... 地震灾害给人们的生活和经济带来了巨大的影响,强大的破坏力可以直接摧毁建筑物。框架剪力墙结构是现在应用比较广泛的一种建筑形式。本文以已有的框架剪力墙结构为基础,运用有限元软件Etabs进行隔震设计分析,并研究了多遇地震作用下和罕遇地震作用下的不同隔震方案。对比分析发现,基础隔震和层间隔震都能起到很好的消能效果,但是基础隔震消能效果更加显著。 展开更多

关键词 框架剪力墙 有限元分析 隔震设计 消能效果

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何家沟水库除险加固工程消能墩体型和位置优化研究

18

作者 付云鹏 《吉林水利》 2022年第2期59-62,共4页

消力池的结构优化设计有助于提高消能效果,保证泄水建筑物的安全稳定运行,具有重要的工程意义和价值。文章以辽宁省凌源市何家沟水库除险加固工程为例,利用数值模拟的方式,探讨了消能墩墩型和位置对消能效果的影响。综合模拟计算结果,... 消力池的结构优化设计有助于提高消能效果,保证泄水建筑物的安全稳定运行,具有重要的工程意义和价值。文章以辽宁省凌源市何家沟水库除险加固工程为例,利用数值模拟的方式,探讨了消能墩墩型和位置对消能效果的影响。综合模拟计算结果,建议工程设计中在消力池的池尾设置T型消能墩。 展开更多

关键词 消能墩 消力池 消能效果 何家沟水库

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跌坎型底流消能工跌坎深度在工程优化设计中的应用 被引量：1

19

作者 杨宇 张家明 陈维亮 《南水北调与水利科技》 CSCD 北大核心 2017年第5期170-175,共6页

以某工程导流泄洪隧洞底流消能工为试验研究对象,原方案试验中,在闸门半开工况下,下泄水流出现脱离泄槽底板现象,不利于下泄水流的消能,经研究,改变压坡段底板坡度,同时将泄槽的两个坡段改成一个坡段;原方案底流消能工消力池内均发生远... 以某工程导流泄洪隧洞底流消能工为试验研究对象,原方案试验中,在闸门半开工况下,下泄水流出现脱离泄槽底板现象,不利于下泄水流的消能,经研究,改变压坡段底板坡度,同时将泄槽的两个坡段改成一个坡段;原方案底流消能工消力池内均发生远驱式水跃,消能效果差,通过研究采用以最大临底流速为控制目标的最小跌坎深度计算公式,确定消力池底板高程。经两次优化试验后,消除了闸后水流脱离泄槽底板的现象,下泄水流流态稳定,消力池内形成稳定的淹没水跃消能,出池水流与下游水流衔接较好,消力池内临底流速和时均动水压强均明显降低,消能效果好。 展开更多

关键词 跌坎型底流消能工 跌坎深度 临底流速 消能效果 水力学试验

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基于数值模拟的齿墩间距对消能效果的影响研究 被引量：1

20

作者 关健 《水利科学与寒区工程》 2020年第1期37-40,共4页

齿墩式内消能工是基于传统内消能工提出的创新消能工方式,是对内消能工形式的全新尝试。文章以数值模拟的方式对两级消能工齿墩间距对消能效果的影响进行研究,结论对促进该消能工结构设计优化,提高其工程应用价值具有重要意义。

关键词 齿墩式内消能工 齿墩间距 消能效果

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