本文關(guān)鍵詞：不同臺階數(shù)的過渡階梯對階梯溢流壩面壓強及消能特性的影響研究

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【摘要】：寬尾墩+階梯溢流壩+消力池一體化消能工很好的解決了我國由于大單寬流量和高水頭等引起的高速水流問題,該消能工常采用過渡階梯連接寬尾墩與階梯溢流壩。本文基于阿海水電站溢流表孔,應(yīng)用水汽兩相流VOF計算方法的三維RNG k-ε湍流數(shù)值模型,速度與壓力采用PISO耦合的算法方式,利用幾何重建格式對水氣交界面附近進行插值的非恒定流迭代求解,對1個高2 m、寬1.5 m臺階組成的過渡階梯,2個高2 m、寬1.5 m臺階組成的過渡階梯,3個高2 m、寬1.5 m臺階組成的過渡階梯和原工況四種方案的寬尾墩+階梯溢流壩+消力池一體化消能工進行三維流場數(shù)值模擬。結(jié)果表明:各方案均在首級階梯內(nèi)產(chǎn)生負壓,且前三種工況在首級階梯固壁壓強分布基本一致,豎直壁面最大負壓均出現(xiàn)在樁號22.56 m附近,其最大負壓(-0.899 k Pa)較原工況最大負壓(-4.469 k Pa)小。同時前三種工況水平壁面最大負壓(-0.597 k Pa)較原工況最大負壓(-3.898 k Pa)也小。即過渡階梯的臺階數(shù)對負壓分布影響不大。在消能方面,有2個臺階組成的過渡階梯對階梯溢流壩的消能率最高(為34.205%),其中過渡階梯的首級臺階對階梯溢流壩的消能效果影響最大。
【作者單位】： 昆明理工大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51569010)
【分類號】：TV652.1;TV135.2
【正文快照】： 0引言隨著我國現(xiàn)代水利水電工程建設(shè)中百米級以上的高壩逐年增多,高壩泄流由于大單寬流量和高水頭等引起的高速大單寬水流問題日趨嚴(yán)重[1]。這就要求在具有較高消能率的同時,還應(yīng)考慮采取有效的摻氣措施用以減小階梯溢流壩面的負壓。寬尾墩+階梯溢流壩+消力池一體化消能工可以

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本文編號：1146658