斜向消力池水动力特性试验研究
发布时间：2021-08-09 19:03
当跨河交通桥（闸）与河道中心线不垂直（即斜交桥）,而在桥后需要建设消力池时,在工程实践中出现了斜向消力池,即消力池的尾槛（墙）与河道的中心线呈现一定夹角。斜向消力池不仅满足消能要求,相对于正向消力池,可节省工程投资。目前对于传统的正向消力池开展了广泛的研究,而对斜向消力池的研究较少。因此本论文对斜向消力池的水动力特性进行研究,为工程实践提供依据。本论文采用物理模型实验与分析的方法进行研究。实验模型主要考虑消力池的斜角和消力池深度因素,其中消力池的斜角分别为50°、60°、70°、90°（90°为比较方案）,在50°斜角消力池中又分为3个消力池深度方案,每个实验方案进行了5个流量的水力实验。利用实验得到的消力池水深、流速及动水压力数据,论文研究了斜向消力池的水跃特性、流速、底板及边墙的脉动压力分布规律等,主要研究内容与成果如下:（1）开展了斜向消力池的水跃特性研究,分析了斜角、入池流量的变化对斜向消力池内水跃特性及水深的影响。结果表明,斜向消力池内水跃分布不均匀,不同斜角消力池在同一流量下,沿水流方向上各纵向断面的水跃跃前、跃后位置不同,水跃长度也不同。与正向消力池不同,斜向消力池内跃前...
【文章来源】：山东农业大学山东省
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
实验系统
山东农业大学硕士专业学位论文13图11所示，水位测针可上下顺滑移动，具有自锁功能，其测量精度为0.01mm，测量范围为0~400mm。图11数显水位测针Fig.11Digitalwaterlevelpointgauge2.4.2.3流速测量图12超声多普勒流速仪Fig.12AcousticDopplerVelocimeter本实验使用声学多普勒流速仪（ADV）进行流速测量，如图12所示。ADV量测探头由三个接收探头和一个发射探头组成，在工作时发射探头发出两个时间滞后分离的脉冲，量测出每一个返回脉动的相位，两个脉动之间的相位差与水中粒子的速度成正比，由此求出水中粒子的速度，即水流流速。ADV采用遥距测量的方式对距离探头一定距离（5cm）的采样点进行测量。通过VectrinoPlus软件实时采集并保存三维流速。2.4.2.4脉动压强测量本实验采用DJ800脉动压强测试与分析系统进行脉动压强测量，包括MPX脉动压强传感器（图13）和DJ800多功能检测仪（图14）。
超声多
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同跌扩组合对扩散式泄槽底流消能水力特性影响研究[J]. 周鑫宇,邱勇,阮合春,李鑫,余远浩. 人民珠江. 2019(11)
[2]低弗劳德数水跃的水跃长度计算方法[J]. 钟益华,马旭东,聂锐华,夏雪平. 水电能源科学. 2019(06)
[3]Air entrainment of hydraulic jump aeration basin[J]. 吴建华,周宇,马飞. Journal of Hydrodynamics. 2018(05)
[4]溢洪道泄流临底流速仿真模拟研究[J]. 王海军,张凡,李会平. 水资源与水工程学报. 2018(05)
[5]平底突扩断面水跃共轭水深分析计算[J]. 高远,张根广,吴彰松,李林林,杨耀天. 人民黄河. 2018(08)
[6]台阶式溢洪道水流压强特性试验研究[J]. 赵相航,解宏伟,郭馨,贺巨龙. 人民黄河. 2018(05)
[7]渐扩式消力池水跃长度的分析与计算[J]. 张田韡. 浙江水利水电学院学报. 2018(02)
[8]平面闸门门槽对闸孔脉动压力影响的试验研究[J]. 刘月楼,何士华,沈春颖,王普. 中国农村水利水电. 2018(03)
[9]不同掺气条件下底板水流脉动压强特性研究[J]. 张柱,赵伟,崔少军,徐一民. 南水北调与水利科技. 2018(01)
[10]突扩式水跃跃长及跃后水深简化计算[J]. 于兴华,滕凯. 水利与建筑工程学报. 2017(06)
博士论文
[1]跌坎消力池水动力荷载研究[D]. 李树宁.天津大学 2012
[2]消力池板块表面水流—缝隙水流动力荷载特性研究[D]. 辜晋德.天津大学 2010
[3]水流脉动壁压特性及其相似律研究[D]. 刘昉.天津大学 2007
[4]高坝消力塘水动力特性与防护结构的安全研究[D]. 杨敏.天津大学 2003
硕士论文
[1]突扩式跌坎消力池水力特性实验研究[D]. 张文静.山东农业大学 2017
[2]全断面掺气水流的脉动压力特性研究[D]. 王宏霄.昆明理工大学 2017
[3]渐扩折坡型消力池水跃特性研究[D]. 梁砚.长江科学院 2016
[4]海漫扩散式消力池水流特性实验研究[D]. 程明.山东农业大学 2016
[5]跌坎型底流消能工冲击区水力荷载计算与抗冲磨研究[D]. 吴智源.昆明理工大学 2015
[6]斜向消力池水流特性试验研究[D]. 蒋磊.山东农业大学 2014
[7]低佛氏数消力池三维紊流数值模拟[D]. 赛春宇.合肥工业大学 2014
[8]跌坎型底流消能工的水力设计研究[D]. 郑雪.昆明理工大学 2010
[9]水跃紊流数值模拟[D]. 潘忠良.浙江工业大学 2009
[10]水跃区水流脉动压力的大涡模拟及实验研究[D]. 田会静.天津大学 2007
本文编号：3332626
【文章来源】：山东农业大学山东省
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
实验系统
山东农业大学硕士专业学位论文13图11所示，水位测针可上下顺滑移动，具有自锁功能，其测量精度为0.01mm，测量范围为0~400mm。图11数显水位测针Fig.11Digitalwaterlevelpointgauge2.4.2.3流速测量图12超声多普勒流速仪Fig.12AcousticDopplerVelocimeter本实验使用声学多普勒流速仪（ADV）进行流速测量，如图12所示。ADV量测探头由三个接收探头和一个发射探头组成，在工作时发射探头发出两个时间滞后分离的脉冲，量测出每一个返回脉动的相位，两个脉动之间的相位差与水中粒子的速度成正比，由此求出水中粒子的速度，即水流流速。ADV采用遥距测量的方式对距离探头一定距离（5cm）的采样点进行测量。通过VectrinoPlus软件实时采集并保存三维流速。2.4.2.4脉动压强测量本实验采用DJ800脉动压强测试与分析系统进行脉动压强测量，包括MPX脉动压强传感器（图13）和DJ800多功能检测仪（图14）。
超声多
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同跌扩组合对扩散式泄槽底流消能水力特性影响研究[J]. 周鑫宇,邱勇,阮合春,李鑫,余远浩. 人民珠江. 2019(11)
[2]低弗劳德数水跃的水跃长度计算方法[J]. 钟益华,马旭东,聂锐华,夏雪平. 水电能源科学. 2019(06)
[3]Air entrainment of hydraulic jump aeration basin[J]. 吴建华,周宇,马飞. Journal of Hydrodynamics. 2018(05)
[4]溢洪道泄流临底流速仿真模拟研究[J]. 王海军,张凡,李会平. 水资源与水工程学报. 2018(05)
[5]平底突扩断面水跃共轭水深分析计算[J]. 高远,张根广,吴彰松,李林林,杨耀天. 人民黄河. 2018(08)
[6]台阶式溢洪道水流压强特性试验研究[J]. 赵相航,解宏伟,郭馨,贺巨龙. 人民黄河. 2018(05)
[7]渐扩式消力池水跃长度的分析与计算[J]. 张田韡. 浙江水利水电学院学报. 2018(02)
[8]平面闸门门槽对闸孔脉动压力影响的试验研究[J]. 刘月楼,何士华,沈春颖,王普. 中国农村水利水电. 2018(03)
[9]不同掺气条件下底板水流脉动压强特性研究[J]. 张柱,赵伟,崔少军,徐一民. 南水北调与水利科技. 2018(01)
[10]突扩式水跃跃长及跃后水深简化计算[J]. 于兴华,滕凯. 水利与建筑工程学报. 2017(06)
博士论文
[1]跌坎消力池水动力荷载研究[D]. 李树宁.天津大学 2012
[2]消力池板块表面水流—缝隙水流动力荷载特性研究[D]. 辜晋德.天津大学 2010
[3]水流脉动壁压特性及其相似律研究[D]. 刘昉.天津大学 2007
[4]高坝消力塘水动力特性与防护结构的安全研究[D]. 杨敏.天津大学 2003
硕士论文
[1]突扩式跌坎消力池水力特性实验研究[D]. 张文静.山东农业大学 2017
[2]全断面掺气水流的脉动压力特性研究[D]. 王宏霄.昆明理工大学 2017
[3]渐扩折坡型消力池水跃特性研究[D]. 梁砚.长江科学院 2016
[4]海漫扩散式消力池水流特性实验研究[D]. 程明.山东农业大学 2016
[5]跌坎型底流消能工冲击区水力荷载计算与抗冲磨研究[D]. 吴智源.昆明理工大学 2015
[6]斜向消力池水流特性试验研究[D]. 蒋磊.山东农业大学 2014
[7]低佛氏数消力池三维紊流数值模拟[D]. 赛春宇.合肥工业大学 2014
[8]跌坎型底流消能工的水力设计研究[D]. 郑雪.昆明理工大学 2010
[9]水跃紊流数值模拟[D]. 潘忠良.浙江工业大学 2009
[10]水跃区水流脉动压力的大涡模拟及实验研究[D]. 田会静.天津大学 2007
本文编号：3332626
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