低水頭水利工程消能工的研究.pdf

1、低佛氏數水躍的消能防沖是低水頭水利工程的一個普遍水力學問題，其特點是水躍消能率低，下游存在較大波浪，不僅淘刷岸坡、影響工程的運行，而且對下游河床沖刷嚴重。如何有效的解決低佛氏數水躍的消能防沖問題是低水頭水利工程中的難題之一。
　　 以實際工程中存在的低水頭消能工為研究對象，采用k～ε方程紊流模型并結合VOF追蹤自由水面法，通過數值模擬對USBR-Ⅳ型、ISI型、SAF型和T型等四種國內外常用低佛氏底流消能工在消能效果、流態(tài)分布、

2、工程造價等方面進行對比研究，從而獲得消能效果較好的型式。消力墩是消力池可選組成之一，為了提高消能工的消能效率，提出了一種新型消力墩。從消力墩的下游水流流態(tài)、水流流速分布情況和消能效率等方面進行優(yōu)化設計，并且與傳統(tǒng)消力墩的消能防沖效果進行了比較，以期為工程設計提供科學實效的理論支撐和參考。
　　 研究結果表明：在低佛氏數水流條件下，與傳統(tǒng)消力墩比較，新型消力墩顯示了較好的消能效果。同時，新型消力墩結構簡單，易于施工，工程量較少，用