孔板泄洪洞宣泄含沙水流水力特性试验研究

发布时间：2023-03-02 21:03

　　到目前为止,前人对于泄水建筑物水力特性的研究主要集中在清水范畴内,针对孔板型泄洪洞宣泄高含沙水流紊动机理的研究寥寥无几,而水流挟沙后对泄洪洞洞壁的时均和脉动压强特性等水动力特性会有不同程度的影响。因此,研究高含沙水流对泄洪洞孔板消能工水动力特性的影响和孔板泄洪洞宣泄高含沙水流的紊动机理,对水利工程泄洪消能具有指导意义。本文通过水工模型试验,控制水流含沙量、上游来流条件以及孔板体型,测量并分析时均及脉动压强,得出以下主要成果及结论:(1)在相同的孔板体型下,各工况孔板泄洪洞洞壁所受时均压强沿程分布规律相同,均在每级孔板后大幅下降,随后逐渐上升;不同工况下时均压强的大小随含沙量的增大、水流来流条件的增强而增加。孔径比对孔板段沿程时均压力分布影响很大。随着孔径比d/D的减小,Ⅰ级孔板上游时均压强值急剧上升,两级孔板之间的时均压强缓慢上升,Ⅱ级孔板下游时均压强逐渐下降。距径比的变化对时均压强沿程分布规律影响不大。(2)在相同的孔板体型下,各工况下孔板泄洪洞洞壁所受脉动压强纵向变化趋势一致,在每级孔板后形成一个峰值,且Ⅱ级孔板后的峰值远大于Ⅰ级孔板后的。脉动压强幅值大小是含沙量和上游来流条件共同...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 问题的提出
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 泄洪消能工研究现状
        1.2.2 高含沙水流研究现状
    1.3 本文研究内容
第2章 紊流脉动压力成因及分析方法
    2.1 脉动压力成因机理
        2.1.1 流场影响理论
        2.1.2 涡旋传递理论
    2.2 脉动压强分析方法
        2.2.1 脉动压强幅值特性
        2.2.2 脉动压强频谱特性
        2.2.3 脉动压强概率密度
    2.3 本章小结
第3章 含沙量对孔板泄洪洞水力特性的影响
    3.1 模型试验概况
        3.1.1 模型设计
        3.1.2 试验工况
    3.2 时均压强
    3.3 脉动压强
        3.3.1 脉动压强幅值特性
        3.3.2 脉动压强时空相关特性
        3.3.3 脉动压强频域特性
    3.4 本章小结
第4章 孔径比对孔板泄洪洞水力特性的影响
    4.1 模型试验概况
        4.1.1 模型设计
        4.1.2 试验工况
    4.2 时均压强与消能效率
    4.3 脉动压强
        4.3.1 脉动压强幅值特性
        4.3.2 脉动压强频谱特性
        4.3.3 脉动压强概率密度
    4.4 本章小结
第5章 距径比对孔板泄洪洞水力特性的影响
    5.1 模型试验概况
        5.1.1 模型设计
        5.1.2 试验工况
    5.2 时均压强及消能系数
    5.3 脉动压强
        5.3.1 脉动压强幅值特性
        5.3.2 脉动压强频谱特性
        5.3.3 脉动压强概率密度
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢



本文编号：3752620