多沙河流急彎下口攔河閘水力學(xué)模型試驗(yàn)

在平原細(xì)沙河流的動床模型設(shè)計(jì)中,只考慮推移質(zhì)運(yùn)動的相似是不正確的,主要應(yīng)考慮懸移質(zhì)運(yùn)動的相似,并且可以只考慮懸移質(zhì)中床沙質(zhì)運(yùn)動的相似.以相似函數(shù)形式表達(dá)的分段起動流速(8)～(11)式,可用以計(jì)算確定模型沙的粒徑,使泥沙粒徑的模擬符合相似理論的基本要求,從而提高其可靠性.應(yīng)用文中提出的模型相似律及模型設(shè)計(jì)要點(diǎn),進(jìn)行了長江八卦洲寶塔水道挖槽淤積動床模型的設(shè)計(jì)及試驗(yàn),取得了地形沖淤驗(yàn)證試驗(yàn)的相似,挖槽淤積量預(yù)報(bào)與工程后原型觀測的淤積量基本接近

j ??n‘ i 《華東水電技術(shù))1992年第1期 f一印 ’／ 安砂水電站導(dǎo)流隧洞的 水力計(jì)算及水力學(xué)模型試驗(yàn) 沈家俊 (設(shè)計(jì)部) 提要 f弓u 從安砂水電站導(dǎo)流隧洞的水力計(jì)算與水力學(xué)模型試驗(yàn)廈運(yùn)行鬟測資料的對比分析，側(cè)重介紹了安砂水電站導(dǎo)汽雒櫥水 力計(jì)算方法及計(jì)算中的一些『可艇另外從隧洞封堵后進(jìn)嗣檢查隧洞沖刷的情況，從雒嗣水力學(xué)的角度考班，舟罐櫥襯礴結(jié)構(gòu) 提出建議和要求． 美鍵詞{t疸隧塑力計(jì)算學(xué)模型試驗(yàn) 一 、簡介 安砂水電站位于福建省沙溪支流九龍溪的中蝣，下游距永安市約40kin。電站裝機(jī)三臺， 總裝機(jī)容量為ll1，5o萬kw。自l971年初正式開工，1975年lo月一號機(jī)發(fā)電，至1978年10 月電站裝機(jī)全部完成。 樞紐布置為引水式，電站由攔河壩、引水隧洞、調(diào)壓井、

針對湖北省孝感市徐家河水庫溢洪道除險(xiǎn)加固初步設(shè)計(jì)方案,通過水力學(xué)整體模型,進(jìn)行了泄流能力、沿程水面線、流速流態(tài)及下游河床沖刷等相關(guān)水力學(xué)問題的試驗(yàn)驗(yàn)證,并開展了進(jìn)一步改善溢洪道消能防沖效果的方案優(yōu)化試驗(yàn)。研究成果表明:修建徐家河大橋使明渠內(nèi)局部水位升高;建議一級消力池、明渠、二級消力池邊墻高程適當(dāng)增加。根據(jù)沖刷試驗(yàn)成果,需對漢渝鐵路橋墩后及316國道橋墩予以相應(yīng)的保護(hù)。綜合考慮結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和施工難度、工程投資等因素,本研究推薦優(yōu)化方案3。

由于高嶺攔河閘舊閘消力池池深過淺,運(yùn)行了近50a后受損嚴(yán)重,水閘需重建。設(shè)計(jì)的重建工程一期施工導(dǎo)流是利用舊水閘左側(cè)11孔舊溢流壩段泄洪,因此一期施工導(dǎo)流風(fēng)險(xiǎn)較大,是重建工程施工導(dǎo)流的關(guān)鍵。通過高嶺攔河閘重建工程施工導(dǎo)流模型試驗(yàn),對一期導(dǎo)流設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了修改,改善了導(dǎo)流渠的水流流態(tài),試驗(yàn)提出的一期導(dǎo)流防沖加固方案較有效地保證了工程的運(yùn)行安全。

楠溪江供水工程位于著名的楠溪江風(fēng)景區(qū)入口,工程以供水為目的。工程攔河閘為2級建筑物,設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)50年一遇,校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇。攔河閘分為左側(cè)的灘地自由溢流段、右側(cè)深槽的擋水閘段、右岸調(diào)流閘門和魚道組成。閘址位于楠溪江潮區(qū)界位置,閘下為感潮河段,閘上為山溪性河道,加上河道兩側(cè)存在大范圍的灘林地,樹林茂密、灌木叢生,常年行洪,水流條件非常復(fù)雜,常規(guī)理論水力計(jì)算非常困難。通過1∶100水工模型試驗(yàn)研究,論證閘軸線位置和大閘規(guī)模的合理性,優(yōu)化工程布置,為工程的順利進(jìn)行提供科學(xué)依據(jù)。

通過對廣利河口攔門沙運(yùn)動參數(shù)的測試及3種下水力插板上波浪力的試驗(yàn)研究,定量給出了泥沙初動、中動、普動、揚(yáng)動變化曲線,準(zhǔn)確繪制了水力插板波壓力分布圖,為廣利河口攔門沙治理和航道管理提供了科學(xué)依據(jù)

針對石頭河灌區(qū)分水閘的運(yùn)行情況,提出了浮筒式水力控制閘門形式。作為改造的新型閘門形式,具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行特點(diǎn),通過水工模型試驗(yàn)研究,為石頭河灌區(qū)的浮筒式水力控制閘門的實(shí)際應(yīng)用提供了依據(jù)。

蜀山泵站樞紐船閘對引江濟(jì)淮工程航運(yùn)至關(guān)重要,是連通長江與淮河,確保引江濟(jì)淮航運(yùn)干線暢通的控制性工程,其閘室規(guī)模大、工作水頭高、輸水能量高,輸水過程水力學(xué)問題是船閘設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié).結(jié)合工程地質(zhì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),船閘擬采用形式最為簡單的閘墻長廊道側(cè)支孔輸水系統(tǒng),輸水過程船舶與船閘自身安全能否滿足相關(guān)要求需要開展細(xì)致研究.通過比尺為1:25的物理模型試驗(yàn),對其輸水過程船舶停泊條件、水力特性及引航道水流條件開展研究.結(jié)果表明:在推薦的輸水系統(tǒng)布置和閥門開啟方式下,各項(xiàng)水力指標(biāo)均能滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求.

級聯(lián)的流體狀態(tài)是影響級聯(lián)分離效果和運(yùn)行安全的重要因素。為開展級聯(lián)動態(tài)水力學(xué)研究,針對層架型級聯(lián)系統(tǒng),利用各模塊仿真模型搭建了級聯(lián)動態(tài)仿真系統(tǒng)并對部分動態(tài)過程進(jìn)行了模擬,通過與實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)對比分析,確定了主機(jī)輕餾分流量方程及壓強(qiáng)調(diào)節(jié)器動態(tài)調(diào)節(jié)方程的具體形式。計(jì)算結(jié)果表明,利用研究得到的系統(tǒng)仿真模型進(jìn)行仿真模擬,所得到的系統(tǒng)參數(shù)變化與實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)符合較好,模擬結(jié)果合理可信,所得仿真模型可用于其他級聯(lián)系統(tǒng)的仿真研究,由此得到的級聯(lián)各設(shè)計(jì)參數(shù)可作為實(shí)際級聯(lián)調(diào)整和設(shè)計(jì)的參考依據(jù)。同時(shí),利用研究所得的系統(tǒng)仿真模型,針對級聯(lián)系統(tǒng)中可能存在的故障情況進(jìn)行了模擬驗(yàn)證,仿真結(jié)果與實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)符合良好,從而以仿真模擬的手段驗(yàn)證了系統(tǒng)中存在的問題。

小灣水電站施工導(dǎo)流水力學(xué)模型試驗(yàn)研究——根據(jù)小灣工程的實(shí)際情況、設(shè)計(jì)資料及導(dǎo)流指標(biāo)，系統(tǒng)的分析了導(dǎo)流隧洞進(jìn)出口處的河床堆渣及圍堰爆破拆除后的堆渣對導(dǎo)流隧洞過流能力的影響和導(dǎo)流隧洞的沖渣能力；下游圍堰坡腳處回流流速分布及對岸坡和坡腳沖刷的特性與...

通過水工模型試驗(yàn)對蓮麓水電站導(dǎo)流明渠過流能力,施工橋?qū)λ坏嫩崭咭约八鲗κ┕虬踩绊戇M(jìn)行了研究。試驗(yàn)結(jié)果表明,通過優(yōu)化導(dǎo)流明渠出口方案后,采用在施工橋左側(cè)再開挖一條渠道進(jìn)行分流的工程措施,有效地改善了導(dǎo)流明渠出水口及下游河道的水流條件,滿足了設(shè)計(jì)要求。

通過物理模型試驗(yàn),測試了發(fā)電和抽水兩種工況下惠州抽水蓄能電站上庫進(jìn)出水口的流速分布、各通道流量分配、進(jìn)出水口水頭損失及入流漩渦等水力參數(shù),并對庫盆流態(tài)進(jìn)行了觀測.試驗(yàn)結(jié)果表明,惠州抽水蓄能電站上庫進(jìn)出水口及引水隧洞的體型布置是基本合理的,可供其他類似工程初步設(shè)計(jì)時(shí)參考.

5月10日～13日,在南京,錦屏一級項(xiàng)目部組織相關(guān)專家對由南京水利科學(xué)研究院、天津大學(xué)和四川大學(xué)參與試驗(yàn)研究的錦屏一級水電站泄洪消能水力學(xué)整體模型試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)收評審。中水顧問集團(tuán)設(shè)計(jì)大師林可冀、四川大學(xué)許維臨教授、天津大學(xué)崔光濤教授、河海大學(xué)吳建華教授等作為評審專家參加驗(yàn)收評審會。

5月10日～13日,在南京,錦屏一級項(xiàng)目部組織相關(guān)專家對由南京水利科學(xué)研究院、天津大學(xué)和四川大學(xué)參與試驗(yàn)研究的錦屏一級水電站泄洪消能水力學(xué)整體模型試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)收評審。中水顧問集團(tuán)設(shè)計(jì)大師林可冀、四川大學(xué)許維臨教授、天津大學(xué)崔光濤教授、河海大學(xué)吳建華教授等作為評審專家參加驗(yàn)收評審會。

地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)技術(shù)應(yīng)用研究——介紹了地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)技術(shù)的新近研究成果，內(nèi)容包括獲國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)的pyd-50三向加載地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)裝置、獲國家科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)的拉-壓真三軸儀和yd-a型巖土工程多功能模擬試驗(yàn)裝置等模型試驗(yàn)設(shè)備的主要功能、特...

傳統(tǒng)方法是將引水隧洞內(nèi)水流假定為恒定流狀態(tài)進(jìn)行糙率的反推計(jì)算,而未考慮引水隧洞內(nèi)水流非恒定性,本文引入圣維南方程組,采用數(shù)學(xué)差分法求解方程,建立適合于引水隧洞的水力學(xué)模型,結(jié)合隧洞實(shí)測水位流量資料,反推引水隧洞的糙率。研究結(jié)果表明:建立的水力學(xué)模型可用于隧洞的糙率反推計(jì)算,計(jì)算結(jié)果合理且符合水工建筑物糙率計(jì)算規(guī)范要求。研究成果可供引水隧洞糙率推求參考。

據(jù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)站消息:水力學(xué)與山區(qū)河流開發(fā)保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室日前發(fā)布2008年度開放課題申請指南。水力學(xué)與山區(qū)河流開發(fā)保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是我國水利水電與河流工程領(lǐng)域第一個(gè)獲準(zhǔn)的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室的主要研究方向?yàn)?高速水

基于齒邊浮閥塔板流體力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)開發(fā)了水力學(xué)模型。介紹了齒邊浮閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),該浮閥塔板克服了f1型浮閥塔板的許多缺點(diǎn),例如液面梯度較大,返混程度比較高,浮閥易旋轉(zhuǎn)、磨損、脫落等。然后根據(jù)其所做的水力學(xué)性能研究的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸得到水力學(xué)模型,包括干板壓降、濕板壓降、霧沫夾帶、漏液,并對模型計(jì)算的數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較。結(jié)果表明:塔板壓降的誤差比較小,霧沫夾帶和漏液的誤差相對大一點(diǎn),但該模型能較好地反映出齒邊浮閥塔板的水力學(xué)性能,可以為以后水力學(xué)計(jì)算提供參考。

本文針對三河口水利樞紐泄洪放空底孔事故閘門動水關(guān)閉過程門體的水力學(xué)及流激振動問題,按重力相似準(zhǔn)則和水彈性相似準(zhǔn)則研制了比尺為1∶20事故閘門的水力相似模型和完全水彈性相似模型。通過模型試驗(yàn),研究了事故閘門動水閉門過程中門體水力荷載和流激振動響應(yīng)特性。研究結(jié)果表明:閘門上游底緣傾角由47°增大為57°時(shí),上游底緣的最小壓強(qiáng)由-98.0kpa增大為271.8kpa,有利于防止閘門底緣附近發(fā)生水流空化及減小閘門閉門力。研制的事故閘門水彈性模型試驗(yàn)?zāi)B(tài)結(jié)果與數(shù)值計(jì)算結(jié)果吻合較好。該事故閘門水彈性相似模型能夠更直接的測量分析閘門的流激振動響應(yīng)特性,為閘門的設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供技術(shù)支持,并可為類似工程事故閘門的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及運(yùn)行提供參考。

通過對雙支點(diǎn)復(fù)合運(yùn)動式水力自控翻板閘門的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)理和受力平衡的分析,討論了水力自控翻板閘門在多泥沙河流與清水河流上應(yīng)用的不同,推導(dǎo)出最高啟門水位條件下翻板閘門能正常翻轉(zhuǎn)的閘前臨界淤沙高度公式,通過算例得到最高啟門水位下閘前臨界淤沙高度值,進(jìn)而得出臨界淤沙高度與門頂啟門水位的關(guān)系,為分析淤沙壓力對多泥沙河流水力自控翻板閘門的影響提供依據(jù)。

對擬建水庫的長、短旁通洞排沙效果進(jìn)行了水工模型試驗(yàn)研究,試驗(yàn)中率定了旁通洞的泄流能力；觀測了旁通洞進(jìn)口及洞內(nèi)流態(tài)；測量了長、短旁通洞在正常水位下,宣泄不同流量時(shí)的含沙量等。試驗(yàn)結(jié)果表明:在閘門全開情況下,長、短旁通洞的泄流能力均超過200m3/s；在輸沙模數(shù)1200t/km2考慮下,長旁通洞方案中水典型年過機(jī)年平均含沙量為51.3g/m3,短旁通洞方案中水典型年過機(jī)年平均含沙量為59.0g/m3。研究結(jié)果證明:長、短旁通洞泄流能力均滿足分流要求、旁通洞進(jìn)口段與導(dǎo)流洞結(jié)合段無不良流態(tài)、短旁通洞的輸沙能力略優(yōu)于長旁通洞方案。

水布埡導(dǎo)流隧洞具有水頭高,流量大,洞線長,地質(zhì)環(huán)境差等特點(diǎn),因而技術(shù)問題較多,難度較大。為此,進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究。主要試驗(yàn)成果有:泄流能力及影響泄流能力的主要因素,壓力特性及改善壓力特性措施,出口消能防沖措施的比較等。這些試驗(yàn)成果為工程優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了科學(xué)依據(jù)。