明渠擴(kuò)散段水流特性及低弗氏數(shù)水流摻氣減阻效應(yīng)研究.pdf

1、論文結(jié)合某典型水電站尾水洞工程模型試驗(yàn)出現(xiàn)的水流現(xiàn)象,依次對(duì)尾水洞出口擴(kuò)散段設(shè)計(jì)方案與修改方案的水流流態(tài)及過(guò)流能力進(jìn)行研究,通過(guò)對(duì)實(shí)測(cè)資料對(duì)比分析,初步分析了大擴(kuò)散角設(shè)計(jì)方式對(duì)擴(kuò)散段水流流動(dòng)特性的影響,探討了改善明渠擴(kuò)散段水流流態(tài)技術(shù)措施的有效性與合理性。
　　在此基礎(chǔ)上,以典型工程為背景,建立明渠擴(kuò)散段概化模型,研究明渠擴(kuò)散段水流基本特性。通過(guò)選取不同擴(kuò)散角與不同水流強(qiáng)度進(jìn)行組合試驗(yàn),量測(cè)擴(kuò)散段水流流態(tài)、沿程水深分布與特征斷面流

2、速分布等水力要素,采取單因子分析法,研究擴(kuò)散角大小對(duì)擴(kuò)散段水流流態(tài)的影響,研究擴(kuò)散角大小對(duì)擴(kuò)散段水流能量損失的影響;以明渠擴(kuò)散段水流產(chǎn)生邊界層分離現(xiàn)象的臨界擴(kuò)散角為標(biāo)準(zhǔn),擬合得到臨界擴(kuò)散角與水流強(qiáng)度的關(guān)系曲線,該關(guān)系曲線可為類(lèi)似的工程設(shè)計(jì)提供參考。
　　根據(jù)水電站發(fā)電泄水時(shí)在尾水洞形成的摻氣現(xiàn)象及過(guò)流能力,分析了低弗氏水流在強(qiáng)迫摻氣情況下,摻氣濃度大小對(duì)水流沿程水面線、斷面流速分布及沿程總水頭線等水力要素的影響。分析表明低弗氏水流