底孔尺度對壩前水流結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、在水利工程樞紐的設(shè)計(jì)中，水庫底孔的型式及相應(yīng)壩前的水沙流動(dòng)特性直接關(guān)系到泄水建筑物的正常運(yùn)行乃至整個(gè)工程樞紐的生命。大中型水電站樞紐，在水庫淤積的后期，進(jìn)庫泥沙大部分被水流攜帶到壩前，并通過各種泄水流建筑物排出庫外。這時(shí)，泥沙大量通過水輪機(jī)，造成水輪機(jī)的磨損。因此，一些受泥沙威脅的大型水電站的設(shè)計(jì)，都提出了如何合理地布置底孔問題，而要弄清如何合理布置底孔，如何定量地計(jì)算底孔對取水建筑物的防沙效果，就需要弄清楚孔口前由于流速收縮造成的復(fù)雜

2、的水流結(jié)構(gòu)以及不同底孔型式對壩前水流結(jié)構(gòu)的影響。通過本文的工作得到了以下結(jié)論： (1)本文試驗(yàn)采用聲學(xué)多普勒測速儀MicroADV對不同的底孔型式，不同的水流條件下的底孔壩前區(qū)域進(jìn)行了詳盡的流速測量，得到大量的流速資料。 (2)在對實(shí)測資料進(jìn)行分析整理的基礎(chǔ)上，得出了底孔壩前流域的平面流場圖、斷面流場圖以及三維流場圖，得出了某些水流統(tǒng)計(jì)規(guī)律。 (3)利用Tecplot軟件繪制出了每個(gè)流速測點(diǎn)的三維合速度Vappu

3、lse與孔口平均流速ūc的比值β(即β=Vappulse/ū)的等值線分布圖，可以直觀形象地看到不同流速大小地區(qū)域分布，并總結(jié)出規(guī)律。 (4)在對實(shí)測資料進(jìn)行分析整理的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)出了底孔壩前流域的流速公式的一般結(jié)構(gòu)形式，可以方便快捷地估計(jì)各工況下特定位置的流速，對工程實(shí)際有一定的參考價(jià)值，為優(yōu)選建筑物布置最佳方案提供了設(shè)計(jì)依據(jù)。 (5)本文繪制了底孔壩前流域水流流速在測流垂線上的分布圖，得出其分布規(guī)律，確定了測流垂線上