泄洪洞反弧段末端水力特性指标分布规律

发布时间：2021-09-01 13:11

　　龙抬头式泄洪洞在水利水电工程中应用十分普遍,但是由于反弧段流态复杂,其产生空蚀破坏的原因尚不明晰。对不同泄洪洞体型掺气前后的工况进行三维数值计算,对其水力特性指标的分布规律进行研究。结果表明:随着落差Δz增大,反弧段流速逐步增大,水流空化数逐步减小;反弧半径R的改变对反弧段水力参数的影响有限。掺气水流的反弧段水力学指标主要取决于Δz,而受反弧半径R的影响相对较小。当Δz减小时,反弧段末端的水力参数在掺气前后变化不大,反弧段末端下游30m（等于15倍的挑坎高度）处的掺气水流的流速明显降低,空化数明显增高,掺气水流的保护作用对空腔下游部分的水力参数影响更加明显。在反弧末端有二次流出现,两侧边墙附近存在对称涡,不仅对边墙附近的流速压力分布产生一定影响,也加剧了反弧段内的水力特性的复杂程度。 

【文章来源】：南水北调与水利科技(中英文). 2020,18(03)北大核心

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

计算体型及边界条件示意图

比较模型试验及数值模拟结果，掺气浓度误差为6～15%，模拟值与试验值的误差在合理范围内，见图2。可知，本文所选用的模拟方法与试验结果吻合较好，所选模型合理。3 计算结果及分析

由以上结果可知，掺气对挑坎下游30m（等于15倍的挑坎高度）处水力参数影响较大，其中压强和空化数变化比较明显，弗劳德数和流速变化相对较小。3.2 相同半径R，不同Δz，掺气水流水力参数对比

【参考文献】：
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本文编号：3377039