折板型竖井湍流耗散及消能机理分析

发布时间：2023-10-14 09:42

　　为了研究泄流过程中折板型竖井的湍流耗散特性及消能机理,对9种不同体型的竖井开展水力模型试验与数值模拟,分析不同流量下竖井内湍动能、湍动能耗散率和水动力荷载分布规律,建立折板消能计算模型,探究竖井消能机理.结果表明:折板间距过密或过疏均不利于竖井的泄流和消能,在设计流量下竖井内的流态为自由跌水流时,对应的最小折板间距为最优结构设计;10°折板倾角可提升竖井的消能效果,并减小折板上水动力荷载;建立的折板消能计算模型可较为准确地计算自由跌水流态下的消能率;竖井消能方式分为入口消能、折板消能和井底消能,不同流量下各种消能方式的能耗占比不同,小流量时以折板消能为主,随着流量的增加,入口消能和井底消能的能耗占比随之增大.

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【文章目录】：
1 试验
2 数值模拟
    2.1 湍流模型
    2.2 计算网格及边界条件
3 结果与分析
    3.1 数值模拟准确性验证
        3.1.1 自由液面对比
        3.1.2 出口流速对比
    3.2 湍动能分布
    3.3 湍动能耗散率分布
    3.4 折板水动力荷载分布
    3.5 折板消能计算模型
    3.6 消能机理分析
        3.6.1 消能类型
        3.6.2 消能方式
4 结论



本文编号：3854072