宽顶堰平板闸门闸孔出流水力计算的实验研究 被引量：13

1

作者 叶云涛 何建京 《水利与建筑工程学报》 2013年第2期138-141,共4页

在水闸运行中经常会遇到各种实际问题,如准确计算下泄流量、流态判别、确定已知泄流量下的上下游水位等。为使平板闸门过闸流量计算准确又方便,根据平板闸门下宽顶堰模型实测数据,对闸孔出流的不同流态进行分析,提出了闸孔淹没出流的简... 在水闸运行中经常会遇到各种实际问题,如准确计算下泄流量、流态判别、确定已知泄流量下的上下游水位等。为使平板闸门过闸流量计算准确又方便,根据平板闸门下宽顶堰模型实测数据,对闸孔出流的不同流态进行分析,提出了闸孔淹没出流的简易判别方法并用数学回归分析得到精度较高的自由出流、淹没出流流量计算公式,可供工程水力计算参考。 展开更多

关键词 宽顶堰 自由出流 淹没出流 流量系数

下载PDF 职称材料

基于流固耦合的闸下淹没出流流场瞬态分析 被引量：5

2

作者 赵勇 郑圣义 +2 位作者 蔡卫江 荣红 许栋 《水力发电》 北大核心 2019年第5期86-90,117,共6页

弧形钢闸门开启泄流过程中时常存在严重的振动问题,为掌握此过程中水流诱发的振动机理、从而避免闸门的剧烈振动,结合实际工程中某胸墙式弧形钢闸门,考虑上下游水位工况,应用ANSYS FLORTRAN多耦合分析平台,为实现上下游两侧水体与弧门... 弧形钢闸门开启泄流过程中时常存在严重的振动问题,为掌握此过程中水流诱发的振动机理、从而避免闸门的剧烈振动,结合实际工程中某胸墙式弧形钢闸门,考虑上下游水位工况,应用ANSYS FLORTRAN多耦合分析平台,为实现上下游两侧水体与弧门面板两侧的耦合设置,首次采用SOLID187实体单元模拟面板,建立多种开度下的水体—弧门耦合模型。对该模型进行瞬态求解,研究了闸下淹没出流、考虑水体—弧门耦合作用时,弧形闸门的不同开度对流场的瞬态流速、近壁水体动压力的变化规律,得出相应结论。 展开更多

关键词 淹没出流 弧形闸门 流固耦合 流场瞬态分析

下载PDF 职称材料

翼柱型量水槽水力特性分析与对比 被引量：4

3

作者 刘鸿涛 牛炎 +1 位作者 于明舟 韩宇 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2019年第10期83-89,共7页

【目的】为探究翼柱型量水槽在自由出流和淹没出流时的量水性能。【方法】试验观测10种流量条件下,量水槽进口到出口13个测流断面的水位,对自由出流和淹没出流两种工况下的水面线、佛汝德数、测流精度等水力参数进行分析与对比。【结果... 【目的】为探究翼柱型量水槽在自由出流和淹没出流时的量水性能。【方法】试验观测10种流量条件下,量水槽进口到出口13个测流断面的水位,对自由出流和淹没出流两种工况下的水面线、佛汝德数、测流精度等水力参数进行分析与对比。【结果】自由出流状态下在断面11到断面12之间形成了临界流,流量在0.044 m^3/s以下时没有产生临界流从而得到了U形渠道翼柱型量水槽的最小工作流量。翼柱型量水槽过槽流量与上游水深具有良好的相关关系,通过拟合得到了自由出流和淹没出流状态下的流量公式,其中自由出流状态下最大误差为-2.54%,淹没出流下为6.50%,二者平均误差均小于0.3%,满足现行渠道量水规范的误差要求。本文拟合的淹没出流流量公式最大淹没度高达0.958,适用范围较大。此外,U形渠道翼柱型量水槽具有较大的自由出流范围,临界淹没度可达0.890。【结论】经试验确定临界流断面位于距进口约为量水槽4倍翼高处。翼柱型量水槽可满足小比降既成渠道的测流要求,进一步解决了量水槽流量公式在淹没出流情况下测流误差较大的问题。 展开更多

关键词 翼柱型量水槽 流量公式 淹没出流 水力性能 对比试验

下载PDF 职称材料

考虑淹没出流的弧形闸门结构动特性分析 被引量：3

4

作者 赵勇 郑圣义 蔡卫江 《人民黄河》 CAS 北大核心 2020年第1期97-104,共8页

弧形钢闸门开启泄流过程中时常存在严重的振动问题,有必要研究此过程中水流诱发的振动机理,避免闸门剧烈振动。结合实际工程中某胸墙式弧形钢闸门,考虑上下游水位工况,应用ANSYS FLORTRAN多场耦合分析平台,采用SOLID187实体单元模拟面板... 弧形钢闸门开启泄流过程中时常存在严重的振动问题,有必要研究此过程中水流诱发的振动机理,避免闸门剧烈振动。结合实际工程中某胸墙式弧形钢闸门,考虑上下游水位工况,应用ANSYS FLORTRAN多场耦合分析平台,采用SOLID187实体单元模拟面板,建立多种开度下的水体-弧门耦合模型。对该模型进行瞬态求解,研究了闸下淹没出流及考虑水体-弧门耦合作用时动水压力作用下弧形闸门的结构响应特性。结果表明:在0.05~0.20开度区间,面板中心节点振动比较剧烈,且主要构件的较大位移区域和较大应力区域主要分布在构件的上半部分;在某一瞬时(t=0.92 s),各主要构件较大位移和较大应力的分布区域随开度的递增呈现自上而下移动的变化规律;不同开度下各主要构件水流方向的位移最大,竖直方向的位移次之,侧向位移最小;主要构件中面板、主横梁和纵梁位移相对较大,支臂位移最小;面板在0.20开度下应力达到最大值,主横梁和支臂折算应力在0.75开度下达到最大值。 展开更多

关键词 淹没出流 弧形闸门 流固耦合 结构动特性

下载PDF 职称材料

无喉堰流量计算公式的理论推导 被引量：2

5

作者 单长河 崔国树 +1 位作者 隋国学 蒋根华 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2011年第34期21499-21500,21503,共3页

无喉堰量水槽因其量水精度高、结构简单、过水能力大、上游壅水低等诸多优点而成为最适合于农业灌区应用的量水建筑物。目前,利用无喉堰测量流量已经在部分农业灌区得到应用。但在调查中发现,利用无喉堰量水尚没有应用规范的计算公式,... 无喉堰量水槽因其量水精度高、结构简单、过水能力大、上游壅水低等诸多优点而成为最适合于农业灌区应用的量水建筑物。目前,利用无喉堰测量流量已经在部分农业灌区得到应用。但在调查中发现,利用无喉堰量水尚没有应用规范的计算公式,而且各种情况下出流对流量计量的影响尚未明确。为此,笔者对无喉堰自由出流和淹没出流2种状态的流量计算公式进行了理论推导给出了修正的经验公式。 展开更多

关键词 无喉堰 流量 量水建筑物 自由出流 淹没出流

下载PDF 职称材料

引潮装置流量系数的研究 被引量：1

6

作者 李慧梅 陈建国 +1 位作者 史红玲 戴清 《中国水利水电科学研究院学报》 2003年第2期153-158,共6页

给排水处理构筑物的输水、配水等通常要通过孔口进行。连云港核电厂厂区前池占地范围及引水流量较大,而决定前池水位、纳潮量和淤积量的原型引潮装置孔口的尺寸又非常小,在模型中尺寸将会更小。模型的引潮装置孔口进出水流流量系数只有... 给排水处理构筑物的输水、配水等通常要通过孔口进行。连云港核电厂厂区前池占地范围及引水流量较大,而决定前池水位、纳潮量和淤积量的原型引潮装置孔口的尺寸又非常小,在模型中尺寸将会更小。模型的引潮装置孔口进出水流流量系数只有与原型相似,才能确保引潮装置水力特性的相似。因此,有必要进行不同比尺、不同形式及不同出流下孔口流量系数大小的试验研究。水槽试验结果表明,孔口流量系数不随水头而变化,同一孔口下的流量系数接近于某常数。进而对渐变管、拍板门和双孔口三种引潮装置的流量系数进行了研究,结果表明在同一工况下其流量系数也接近某一常数。 展开更多

关键词 孔口流量系数 引潮装置 自由出流 淹没出流

下载PDF 职称材料

VBA在联合泄流隧洞淹没出流水力计算中的应用 被引量：1

7

作者 唐敏 罗国纯 《水电能源科学》 2008年第4期86-87,104,共3页

针对施工导流形式复杂的多样性很难建立统一的计算模型和计算方法,为克服复合联合泄流过程中采用手工计算确定隧洞流量带来的计算速度和精度的误差,利用Microsoft Excel引入的VBA及其提供的IDE环境编写代码完成数据复杂的操作和分析。... 针对施工导流形式复杂的多样性很难建立统一的计算模型和计算方法,为克服复合联合泄流过程中采用手工计算确定隧洞流量带来的计算速度和精度的误差,利用Microsoft Excel引入的VBA及其提供的IDE环境编写代码完成数据复杂的操作和分析。实例应用结果表明可行有效,计算简便。 展开更多

关键词 联合泄流 淹没出流 试算 VBA

下载PDF 职称材料

淹没出流条件下小挑角挑流消能工消能特性研究

8

作者 熊长鑫 梅家鹏 董宗师 《水利建设与管理》 2022年第12期13-18,共6页

挑流消能工广泛应用于高水头泄洪建筑物消能,但目前大部分挑流消能工多为自由出流工况,在淹没出流条件下应用较少。本文采用三维CFD技术对咸丰丁寨泄洪排涝隧洞淹没出流工况下小挑角消能工的泄洪流态及消能效果进行研究。首先对比了自... 挑流消能工广泛应用于高水头泄洪建筑物消能,但目前大部分挑流消能工多为自由出流工况,在淹没出流条件下应用较少。本文采用三维CFD技术对咸丰丁寨泄洪排涝隧洞淹没出流工况下小挑角消能工的泄洪流态及消能效果进行研究。首先对比了自由出流和淹没出流下挑流消能的消能特性,然后分析了不同频率洪水下挑流消能的三维流态、湍动能及消能率。结果表明:小挑角挑流在下游水位较低时,挑射水舌类似于跌流消能;当下游水位较高时,隧洞出流主流与尾水水流撞击,类似于面流消能。由于小挑角下,挑射水流纵向拉伸不够,难以形成挑射水舌,消能效果不佳,本工程各频率泄洪条件下消能工的消能率均低于70%,建议优化消能工体形,提高消能效果。该研究可为淹没条件下的挑流消能工设计提供参考。 展开更多

关键词 挑流消能 淹没出流 水流流态 湍动能 消能率

下载PDF 职称材料

倒虹吸进水口水跃分析及处理 被引量：1

9

作者 顾嵋杰 闫飞 《西北水电》 2019年第6期71-74,共4页

倒虹吸在小流量运行条件下,由于水头损失小,进水口尾水位高程将会低于上游渠道或进水池水位高程,发生跌水、水跃等不良流态,不利于倒虹吸管道运行。文章针对倒虹进口水跃发生的原理进行分析,得出水跃是由于进口水流不淹没、发生远驱式... 倒虹吸在小流量运行条件下,由于水头损失小,进水口尾水位高程将会低于上游渠道或进水池水位高程,发生跌水、水跃等不良流态,不利于倒虹吸管道运行。文章针对倒虹进口水跃发生的原理进行分析,得出水跃是由于进口水流不淹没、发生远驱式水跃导致的结果,并据此提出在满足工程安全运行及经济合理性条件下的工程处理措施。 展开更多

关键词 小流量 水头损失 水跃 跃后水深 淹没出流

下载PDF 职称材料

周进周出二沉池配水渠参数计算方法探讨 被引量：5

10

作者 张立强 李晓英 秦莉 《河北工业大学学报》 CAS 2007年第5期83-88,共6页

目前周进周出二沉池的技术仍然被国外制造商垄断,特别是关于配水渠均匀布水的设计计算方法是国外制造商的专有技术.探讨了两种配水渠参数的计算方法:一种是布水孔的孔径和孔距不变、只改变配水渠的宽度的计算方法;又探讨了一种施工方便... 目前周进周出二沉池的技术仍然被国外制造商垄断,特别是关于配水渠均匀布水的设计计算方法是国外制造商的专有技术.探讨了两种配水渠参数的计算方法:一种是布水孔的孔径和孔距不变、只改变配水渠的宽度的计算方法;又探讨了一种施工方便、精度容易保证、更实用的计算方法:配水渠宽度线性改变、同时布水孔的孔径和孔距随着孔口淹没出流总水头的变化相应改变,从而实现均匀布水. 展开更多

关键词 周进周出二沉池 配水渠 孔口淹没出流总水头 计算方法

下载PDF 职称材料

水平旋流内消能泄洪洞段与尾水洞段流态适用性研究 被引量：3

11

作者 赵洋 牛争鸣 +2 位作者 李奇龙 王天时 贾飞 《水资源与水工程学报》 CSCD 2018年第1期187-191,共5页

为了探究水平旋流内消能泄洪洞段与尾水洞段流态适用性条件,建立了一种新型的泄洪内消能工水力模型,即洞内淹没射流与水平旋流梯级内消能工。试验以原型流量1 200 m3/s、最大总作用水头150 m为标准进行了模型试验的体型设计,然后对设计... 为了探究水平旋流内消能泄洪洞段与尾水洞段流态适用性条件,建立了一种新型的泄洪内消能工水力模型,即洞内淹没射流与水平旋流梯级内消能工。试验以原型流量1 200 m3/s、最大总作用水头150 m为标准进行了模型试验的体型设计,然后对设计的该消能工进行了1∶60.25几何比尺下的水工模型试验。结果表明:当1.5<X/D<9.1时,旋流洞内空腔直径沿程先增大后迅速减小最后平稳,当9.1<X/D<10.3时,空腔直径呈现出逐渐增大并最终稳定至r/D=0.45左右的趋势;上游水位对于下游尾水洞段的流态影响条件不大,当下游水位0.5D﹤h﹤0.85D时,旋流洞与尾水洞内会形成旋流远驱水跃流态,当下游水位0.85D﹤h﹤0.95D时,旋流洞与尾水洞会出现旋流临界水跃流态,当下游水位0.95D﹤h﹤3.2D时旋流洞与尾水洞会出现旋流淹没出流流态。 展开更多

关键词 梯级内消能工 水工模型试验 旋流远驱水跃 旋流临界水跃 旋流淹没出流

下载PDF 职称材料

孔口淹没出流的CFD数值模拟计算探讨

12

作者 王煌 曾庆达 林欣然 《水利科技与经济》 2022年第12期72-78,共7页

利用深圳市北线引水工程高位水池薄壁堰改造契机,基于薄壁堰孔口淹没出流,分别以水力学理论计算成果为基础,开展CFD数值模拟计算,并利用室内物理模型试验加以论证,将模拟值与计算值、试验值进行对比分析,结论高度吻合。研究成果可为类... 利用深圳市北线引水工程高位水池薄壁堰改造契机,基于薄壁堰孔口淹没出流,分别以水力学理论计算成果为基础,开展CFD数值模拟计算,并利用室内物理模型试验加以论证,将模拟值与计算值、试验值进行对比分析,结论高度吻合。研究成果可为类似水工结构设计的CFD数值模拟计算提供一种经验模式和参考。 展开更多

关键词 孔口淹没出流 CFD数值模拟计算 物理模型试验

下载PDF 职称材料

淹没扩散出流不稳定现象研究 被引量：4

13

作者 高学平 宋慧芳 赵耀南 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期29-33,共5页

抽水蓄能电站上水库的进出水口,在抽水工况下,各个水平分流孔口的出流类似于矩形扩散管嘴的淹没出流。针对国内某一在建的抽水蓄能电站上库进出水口的模型试验;采用先进的量测手段,获得了大量进出水口拦污栅处的三维流速资料,发现出水... 抽水蓄能电站上水库的进出水口,在抽水工况下,各个水平分流孔口的出流类似于矩形扩散管嘴的淹没出流。针对国内某一在建的抽水蓄能电站上库进出水口的模型试验;采用先进的量测手段,获得了大量进出水口拦污栅处的三维流速资料,发现出水口的水流流态是不稳定的,除随机的脉动外还存在不稳定的摆动:对各流速分量进行了频谱分析和相关性分析,得出各分量的摆动频率和脉动频率及其互相关系数。研究成果可作为进出水口拦污栅设计的参考。 展开更多

关键词 水力学 淹没扩散出流 不稳定摆动 频谱分析 相关性分析

下载PDF 职称材料