深孔泄洪洞工作弧門下游體型及弧門開啟方式?jīng)Q定著水流流態(tài)的變化,選擇不合理有可能引起底板的空蝕破壞。為了明確與此相關(guān)的空蝕發(fā)生機(jī)理及條件,通過水力學(xué)模型試驗(yàn),并結(jié)合簡單數(shù)值模擬計算,對不同體型、不同水頭、不同開度條件下的水流空化與空蝕特性進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明:受弧門出口射流流場分布影響,弧門下游拋物線及下游陡坡初始段底板壓強(qiáng)隨著底板以上總水頭的增加及弧門開度的減小會快速下降,最大負(fù)壓接近或超過-14 k Pa,連接閘室與拋物線之間的水平段長度增加5 m,雖然可以使底板壓強(qiáng)有一定幅度增加,但高水頭、小開度工況下的水流最小空化數(shù)仍然比較小,最小值不足0. 2;如果以0. 2作為拋物線及其上下游段水流初生空化數(shù),同時底板的施工不平整度有所控制,則總水頭40 m時弧門最小開度可以達(dá)到1/4,若總水頭增加至65 m時,弧門只能全開或3/4開度運(yùn)行,低海拔地區(qū)或水平段加長5 m后最小開度可到1/2～3/4。

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【文章目錄】：
1 研究背景
2 水力學(xué)模型制作及試驗(yàn)方案
3 試驗(yàn)結(jié)果與空化特性分析
    3.1 短水平段方案壓強(qiáng)分布
    3.2 短水平段方案空化特性分析
    3.3 加長水平段方案壓強(qiáng)分布
    3.4 加長水平段方案空化特性分析
4 弧門出口段底板空化問題討論
    4.1 空化特性及機(jī)理
    4.2 空蝕破壞的可能性及弧門開度控制
5 結(jié)論



本文編號：4004444