超大输水功率条件下闸室盖板消能特性数值模拟研究

发布时间：2021-10-21 23:41

　　近年来在我国通航河流中在建或拟建水头超过30m的船闸数量快速增长,航运发展的需要刺激了船闸发展向着超高水头、大尺度前进,因而给船闸建设的关键性技术——输水系统设计带来了更加严峻的挑战。当船闸水头和尺度均达到较大量级,要求一定时间内充入闸室的水体能量巨大,相应的输水功率也需成倍增长。为探求超大输水功率条件下闸室盖板消能工的消能特性和机理,以及其影响闸室流场、水面波动的关键控制因子,本文运用Fluent数值计算软件,采用一种分级消能结构的水平分流闸底支廊道二区段出水输水系统型式,对几种不同结构的盖板消能工进行了数值模拟,得到的主要研究结果如下:1.本文数值模拟所采用的紊流模型为雷诺应力模型,经与理论解对比验证后可知模拟结果与其吻合度较高,可靠性较强。2.模拟计算采用的凹凸型布置盖板结构、双顶支孔结构的消能过程主要分为两个阶段:一是侧支孔处射流碰撞消能室壁消能;二是顶支孔处射流受盖板挡水消能。而带消能槛的凹型布置盖板结构消能过程可以分为三个阶段,前两阶段与上述相同,增加的第三阶段为盖板出流后在半开敞式消能室内掺混、碰撞消能。由紊动能分布可知,本文列举的各个工况的大部分能量耗散均来源于第一个阶... 

【文章来源】：重庆交通大学重庆市

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

无盖板型式三维数学模型（工况W1）

凸型布置盖板型式三维数学模型（工况H4）

图3.4双顶支孔型式三维数学模型（工况SK1）

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3449946