水流自掺气与底部强迫掺气水力特性研究
发布时间：2019-10-14 15:39
【摘要】：高速下泄水流的明渠掺气分为自掺气与强迫掺气,对于自掺气水流沿程又可分为掺气发展区和均匀区。对于均匀掺气区的水力特性,前人已有了较深入的研究,掺气发展区由于水流流速较大,其掺气浓度较为复杂,目前为止这方面仍缺乏系统而有效的研究。掺气减蚀被大量的工程实践证明是经济而有效的防空蚀破坏技术。有时自掺气并不能有效防止建筑物空蚀破坏,往往需要进行强迫掺气。强迫掺气分为很多种,对于不同的建筑物,要选取合适的掺气设施才能使建筑物减免空蚀破坏。为了研究不同情况下自掺气特性,试验采用了有压出流与无压出流,底坡分别为10度与45度。文章对自掺气点、自掺气后水流特性、掺气浓度分布、流速变化规律以及掺气浓度对流速的影响进行了研究。本试验在无压出流的自掺气点附近设置三种不同坎高的挑坎,在有压出流出口处设置三种不同高度的跌坎。试验流量采用了五级流量,分别为Q=30、35、40、45、50L/S,通过改变流量及掺气坎体型分析掺气浓度沿程变化及沿水深变化规律。本文通过计算值与实测值对比分析,得出有压出流与无压出流掺气浓度随流量变化有着不同的规律,且自掺气强度影响水流表面流速。试验有助于了解不同流量、坡度下的自掺气以及强迫掺气的水力特性。
【图文】：
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逦１．４逡逑坐标种ｍ）逡逑图３－１不同流量下自珍气点计算值与实n,值对化逡逑Ｆｉｇ．３－１邋Ｔｈｅ邋ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ邋ｏｆ邋ｓｅｌｆ－ａｅｒａｔｅｄ邋ｓｔａｔｉｏｎ邋ｃａｌｃｕｌａｔｅ邋ａｎｄ邋ｍｅａｓｕｒｅ邋ｄａｔａ邋ｕｎｄｅｒ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｆｌｏｗ逡逑从图３－１，不同流量下自aX气点计算值与实测值对比发现实测值比计算值稍大，逡逑这是由于自惨气通常发生在距离自渗气点不远处的下游。当端流边界层刚刚发展到水逡逑面处只是自接气的必要条件，水流渗气的充分条件是瑞流边界层发展到水流表面且跃逡逑出水面形成五面波，水流在空中卷入空气后落入水中形成惨气水流，因此自惨气点的逡逑实测点在计算点的下游处。逡逑不管是试验测量还是理论计算，，自接气发生点的位置随着流量的增大而往下游移逡逑动，这是由于随着流量的X棿螅畋浜瘢肆鞅呓绮惴⒄沟剿娴奈恢靡苍酵掠五义弦贫庖哺玫难橹ち吮呓绮惴⒄沟睦砺邸ｅ义希常村义
本文编号：2549327
【图文】：
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