臺(tái)階式溢洪道是將傳統(tǒng)光滑溢洪道坡面修建成臺(tái)階狀的溢洪道,同時(shí)具備下泄水流和消耗水能兩種功能。采用逐臺(tái)階累積消能的方式消耗水流能量,具有較高的消能率。臺(tái)階式溢洪道廣泛應(yīng)用于水利工程中,其水力特性一直是研究的熱點(diǎn),本文依托模型試驗(yàn)探討了臺(tái)階的壓強(qiáng)分布、摻氣以及消能率。同時(shí)考慮到傳統(tǒng)光滑溢洪道坡面本身具有一定的糙率,對(duì)下泄水流具有阻礙作用,單純從臺(tái)階溢洪道水力特性的角度并不能夠充分論證臺(tái)階結(jié)構(gòu)對(duì)水流的影響。因此,將臺(tái)階式溢洪道與同體型光滑溢洪道進(jìn)行對(duì)比分析,通過(guò)研究相對(duì)水力參數(shù),探索臺(tái)階式溢洪道的水力特性,主要結(jié)論如下:(1)臺(tái)階溢洪道渥奇面與起始臺(tái)階連接方式不同時(shí),單個(gè)臺(tái)階壓強(qiáng)分布規(guī)律比較一致,壓強(qiáng)值差異較大。(2)臺(tái)階高度對(duì)消能率的影響程度與單寬流量有密切關(guān)系。當(dāng)單寬流量較小時(shí),臺(tái)階高度的變化對(duì)消能率的影響比較微弱,而在大單寬流量下臺(tái)階消能率對(duì)臺(tái)階高度的改變相對(duì)敏感。(3)引用了無(wú)量綱數(shù)——臺(tái)階流程長(zhǎng)度與斷面平均水深的比值(L/h),研究發(fā)現(xiàn)相對(duì)消能率△η和L/h表現(xiàn)為線性遞增規(guī)律。L/h一定時(shí),相對(duì)消能率隨臺(tái)階高度、單寬流量和溢洪道坡度的增加而增大。(4)臺(tái)階水流為滑行水流時(shí),非均勻流...

【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 臺(tái)階式溢洪道的研究背景
    1.2 臺(tái)階式溢洪道的研究方法
        1.2.1 物理模型試驗(yàn)
        1.2.2 數(shù)值模擬
    1.3 臺(tái)階式溢洪道的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 流態(tài)分類(lèi)
        1.3.2 水面線特性
        1.3.3 壓強(qiáng)特性
        1.3.4 摻氣特性
        1.3.5 消能特性
    1.4 臺(tái)階式溢洪道的應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.5 研究意義與研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 臺(tái)階式溢洪道水力特性的研究
    2.1 模型試驗(yàn)概況
    2.2 壓強(qiáng)特性
        2.2.1 單個(gè)臺(tái)階壓強(qiáng)的分布規(guī)律
        2.2.2 不同連接方式下壓強(qiáng)差的分布規(guī)律
    2.3 摻氣特性
    2.4 消能特性
        2.4.1 消能率的計(jì)算
        2.4.2 不同臺(tái)階高度下消能率的變化規(guī)律
    2.5 本章小結(jié)
第三章 臺(tái)階式溢洪道相對(duì)消能率的研究
    3.1 引言
    3.2 相對(duì)消能率的概念
    3.3 相對(duì)消能率的計(jì)算
    3.4 相對(duì)消能率的影響因素
        3.4.1 單寬流量
        3.4.2 臺(tái)階高度
        3.4.3 坡度
    3.5 相對(duì)消能率的擬合公式
    3.6 本章小結(jié)
第四章 臺(tái)階式溢洪道流速水頭的研究
    4.1 引言
    4.2 臺(tái)階流速水頭的影響因素
        4.2.1 單寬流量
        4.2.2 臺(tái)階高度
        4.2.3 坡度
    4.3 相對(duì)流速水頭的概念及影響因素
        4.3.1 相對(duì)流速水頭的概念
        4.3.2 單寬流量
        4.3.3 臺(tái)階尺寸
        4.3.4 坡度
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3783799