WES溢流壩是水利工程中最常用的壩面形式之一,研究壩面水面線的簡(jiǎn)化計(jì)算對(duì)于工程設(shè)計(jì)具有重要意義。根據(jù)前人對(duì)WES溢流壩水面線的試驗(yàn)研究成果,通過(guò)計(jì)算機(jī)作圖、利用能量方程和動(dòng)量方程,研究了溢流壩曲線段、陡坡段和反弧段水面線的簡(jiǎn)化計(jì)算方法和WES曲線弧長(zhǎng)的計(jì)算方法。提出了壩面曲線段和反弧段水面線的計(jì)算公式、溢流陡坡面水面線的顯式計(jì)算公式、WES溢流壩曲線段曲線長(zhǎng)度的計(jì)算公式。通過(guò)模型試驗(yàn)和前人實(shí)測(cè)資料對(duì)所提出的公式進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明,本文所提公式計(jì)算簡(jiǎn)單,WES曲線段最大誤差為7.3191%、陡坡段最大誤差為2.8363%、反弧段最大誤差為3.6974%。 

【文章來(lái)源】：應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào). 2020,37(03)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

WES溢流壩Fig.1WESoverflowdam2.2無(wú)中墩時(shí)水面曲線坐標(biāo)的計(jì)算

1326應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào)第37卷部分為弧面的離心力；另一部分為反弧水流的靜水反力，方向均指向圓心。設(shè)反弧面上任一點(diǎn)離心力23011/()xPvhgR、靜水反力31cos()yiPh，則反弧ds段上的動(dòng)水反力的水平分力為211301d[cos()]sin()dxiivhPhsgR(36)式中ddisR。積分式(36)得0211330001220dd[cos()cos][sinsin()](37)2xxivhPPRghR將P1、P2、v1、v2和P3x代入式(35)得2321221002233011122012/22[cos()cos]coscos[sinsin()]()cos()hqghhqqRghghhhh（）(38)式中：β為動(dòng)量修正系數(shù)，一般為1.02~1.05；β0為離心力修正系數(shù)，取為1.0；R為反弧半徑；α0為斷面1-1與斷面2-2之間的夾角，α0的取值范圍為0~α，計(jì)算時(shí)，假設(shè)不同的α0，可計(jì)算出不同斷面的水深。如果取β=1.0，β0=1.0，式(38)可簡(jiǎn)化為232120122301122012/2cos()cos[sinsin()]()cos()hqghqhRghhhh（）(39)對(duì)于反弧底部下游接小挑坎的情況(見(jiàn)圖4)，如果求得了反弧底部的水深h3，反弧斷面4-4的水深可以通過(guò)反弧底部斷面3-3和斷面4-4的動(dòng)量方程求得。文獻(xiàn)[22]中給出的計(jì)算公式為234322032423300033332/()122[1(1cos)sin]()coshqghhqqRhghghhh(40)式中：θ0為反弧斷面3-3與斷面4-4之間的夾角；h4為斷面4-4的水深。θ0的取值范圍為0~


本文編號(hào)：3094831