高壩泄洪霧化雨強模型律研究.pdf

1、泄洪霧化是指水利樞紐泄洪過程中，下游局部區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的非自然的雨霧彌漫現(xiàn)象。泄洪霧化是非常復(fù)雜的水-氣和氣-水兩相流現(xiàn)象，其形成和運動機理尚不完全明確，目前主要研究手段包括原型觀測、數(shù)值計算和物理模型試驗等。其中物理模型試驗研究的優(yōu)點在于能定量描述，研究成果較為直觀。但由于泄洪霧化是非常復(fù)雜的兩相流物理現(xiàn)象，涉及到水舌的破碎、碰撞、激濺、擴散等眾多物理過程，在通過模型模擬原型的水流霧化時，物理模型的縮尺效應(yīng)以及相似關(guān)系（模型律）的研究成果

2、較少，且存有爭議，其精確性有待于進一步探索。
　　 在長江科學(xué)院院長基金和中央級科研院所基本科研業(yè)務(wù)基金的資助下，本文通過原型觀測和物理模型試進一步研究了泄洪霧化的運動規(guī)律，探索了泄洪霧化產(chǎn)生的下游降雨強度（雨強）的模型相似關(guān)系，共分了四個專題對泄洪霧化雨強的模型律進行了較為深入的研究，首先對江埡大壩泄洪霧化現(xiàn)象進行了原型觀測和測量，并以此為研究基礎(chǔ)，通過1/80 比尺物理模型試驗反演初步研究了雨強的模型律，得到了關(guān)于濺水降雨區(qū)

3、的雨強模型律。在此研究基礎(chǔ)上，通過系列比尺的模型試驗對雨強分布及模型律開展了進一步研究，不僅驗證和校核了濺水降雨區(qū)的雨強模型律的研究成果，同時根據(jù)研究成果將雨強分區(qū)歸納為拋灑降雨區(qū)、濺水降雨區(qū)和霧流降雨區(qū)，并研究得到了拋灑降雨區(qū)和霧流降雨區(qū)的雨強模型律。最后，將上述研究成果應(yīng)用于構(gòu)皮灘大壩泄洪霧化專題研究中，研究成果與原型觀測經(jīng)驗公式進行了驗證并于前人的模型律研究成果進行了對比分析。
　　 通過上述專題的研究，基本掌握了泄洪霧化