古洞口Ⅱ級斜墻式消力坎兩級消力池消能特性研究.pdf

1、水利水電工程對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義，泄水建筑物是保障水利水電工程安全和充分發(fā)揮工程效益的關(guān)鍵。底流消能是水利水電工程中一種重要的消能方式，其中消力坎在底流消能中起到了重要作用，通常型式為直墻式消力坎，當(dāng)下游尾水較低，河床地質(zhì)較差時，避免躍后水流對河床的沖刷，常常將消力坎型式做成斜墻式。通過文獻(xiàn)閱讀，國內(nèi)外對斜墻式消力坎研究的文獻(xiàn)較少，未有對斜墻式消力坎的水力特性進(jìn)行系統(tǒng)的分析研究，工程中又經(jīng)常運用到斜墻式消力坎，研究斜墻式消力坎的水

2、力特性及消能效率具有重要意義。
　　本文結(jié)合古洞口水利水電工程，首先采用理論分析和數(shù)值模擬的方法對斜墻式消力坎的水力特性進(jìn)行研究，其次將斜墻式消力坎應(yīng)用到古洞口Ⅱ級工程中，進(jìn)行消能優(yōu)化。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下：
　?。?）利用水力學(xué)的基本理論，參照直墻式消力坎分析方法，分析計算斜墻式消力坎坎高、受力特征及消能效率。
　?。?）采用數(shù)值模擬方法，分析了斜墻式消力坎不同傾角情況下，消力池中水力特性及消能效率變化規(guī)律。分析表

3、明斜墻式消力坎水躍相對直墻式消力坎水躍躍長縮短；坎前壓強(qiáng)隨傾角先增大后減?。幌矁A角對臨底流速影響較??；消力池中紊動能主要分布在1/4~2/3處，紊動強(qiáng)度隨角度逐漸增大；消力池中消能效率隨角度先增大后緩慢減小。
　?。?）結(jié)合古洞口Ⅱ水利水電工程兩級消力池問題，提出將兩級消力池中一級消力坎設(shè)為斜墻式消力坎，通過分析斜墻式消力坎坎高、傾角、位置與消能效率之間的關(guān)系，提出最優(yōu)的布置方案。
　　（4）斜墻式消力坎坎高對消能效率影