过渡阶梯台阶尺寸对一体化联合消能工坝面掺气及负压特性的影响研究

发布时间：2023-06-04 03:47

　　基于阿海水电站一体化联合消能工,采用三维数值模拟探讨过渡阶梯不同台阶尺寸对一体化联合消能工坝面掺气及负压特性的影响。结果表明,随着过渡阶梯台阶尺寸的增大,阶梯坝面掺气空腔长度、掺气空腔面积和沿程掺气浓度逐渐增大;坝面最小掺气空腔不在水舌对称中心剖面,而在每股对冲水流的中心剖面处产生。当过渡阶梯台阶尺寸较小时,负压等值线分布在过渡阶梯的前几级台阶,随着过渡阶梯台阶尺寸的增大,负压等值线均分布在过渡阶梯的首级台阶内;首级台阶竖直壁面上边缘水气掺混区压强变化梯度最大;增大或减小过渡阶梯台阶尺寸,均有助于减小阶梯溢流坝面负压。故适当增大过渡阶梯台阶尺寸,既有助于提高坝面掺气效果,又可以减小坝面负压从而有效避免空蚀空化破坏。

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
0 引言
1 试验模型与研究方案
    1.1 试验模型
    1.2 研究方案
2 数学模型
3 计算域模型网格划分、边界条件定义与结果验证
    3.1 计算域模型网格划分
    3.2 模型边界条件定义
    3.3 数值模拟验证
4 计算结果分析
    4.1 阶梯溢流坝面掺气空腔分布
        4.1.1 阶梯溢流坝中心剖面掺气空腔长度及掺气空腔面积
        4.1.2 阶梯溢流坝不同纵剖面掺气空腔分布
        4.1.3 阶梯溢流坝面沿程掺气浓度分布
    4.2 阶梯溢流坝面压强分布规律
        4.2.1 掺气空腔局部负压分布
        4.2.2 阶梯溢流坝竖直壁面和水平壁面负压分布规律
        4.2.3 阶梯溢流坝面沿程时均压强分布规律
5 结论



本文编号：3830626