水流掺气对明流泄洪洞及挑坎水力特性的影响

发布时间：2019-01-05 15:30

【摘要】：水流充分掺气可以避免高流速泄洪设施发生空蚀,但也会改变相关水力特性。通过对某大坝泄洪洞掺气设施水力模型试验及关于水流表面自掺气发生条件的相关分析,提出了在全程流速超过38 m/s,长度达550 m的明流洞内仅布置一级掺气设施的建议,较通常情况减少了两级;并针对泄洪洞出流方向与河道流向交角达60°的特点,研究提出了一种大差动异型鼻坎消能工。水工模型试验成果表明,其挑流水舌沿河道纵向扩散良好,水舌外缘与河道对岸保持了30 m以上的安全距离。该泄洪洞建成后经历了高水头、较长时间的泄洪运行,明流洞和鼻坎消能工均无空蚀发生,但挑坎水舌却冲刷到对岸边坡。
[Abstract]:Full aeration of water can avoid cavitation erosion in high velocity flood discharge facilities, but it will also change the hydraulic characteristics. Based on the hydraulic model test of aeration facilities of a dam flood discharge tunnel and the correlation analysis on the conditions of self-aeration on the surface of water flow, the paper puts forward the suggestion that only one stage of aeration facilities should be arranged in an open flow tunnel with a total velocity of more than 38 m / s and a length of 550 m. Two levels less than usual; According to the characteristic that the direction of discharge of flood discharge tunnel and the flow direction of river reach 60 掳, a kind of energy dissipator with large differential nose bar is proposed. The results of hydraulic model test show that the vertical diffusion of the water tongue along the river channel is good and the safe distance between the outer edge of the water tongue and the bank of the river is more than 30 m. After the flood discharge tunnel was built, it experienced high water head, and for a long time, there was no cavitation erosion in the open flow tunnel and the energy dissipator of the nose ridge, but the sloping water tongue scoured to the opposite side slope.
【作者单位】： 长江科学院水力学研究所;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51379020) 国家重点研发计划资助项目(2016YFC0401904)
【分类号】：TV135.2

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本文编号：2401954