下臥式閘門消能防沖水力學(xué)問題

文中以上郊水庫除險加固工程中溢洪道進(jìn)口段設(shè)計中的問題為實例,說明溢洪道進(jìn)口段設(shè)計布置中存在的一些水力學(xué)問題,若不加以注意會對工程安全造成威脅。尤其對于重要工程,最好用模型試驗加以研究確定。

三峽船閘水力學(xué)問題及其安全監(jiān)測設(shè)計 摘要：對三峽船閘水力學(xué)研究的主要問題以及所采取 的工程措施作了綜合論述，并根據(jù)三峽船閘各種設(shè)計運行條 件闡述了水力學(xué)原型監(jiān)測的目的和內(nèi)容。按上游引航道，下 游引航道，閘室主體三個區(qū)段分別對涌浪、流速、流態(tài)、船 只系纜力、廊道壓力、水下噪聲、閘閥門啟門力、門楣通氣 量、水位等物理量進(jìn)行監(jiān)測的測點位置作了詳細(xì)設(shè)計布置。 關(guān)鍵詞：空化噪聲；門楣通氣；廊道壓力；啟門力；超 灌超泄；涌浪；廊道體型 1三峽船閘工程概況 三峽船閘為雙線連續(xù)五級船閘，布置在左岸臨江最高 峰壇子嶺外側(cè)。船閘中心線與壩軸線夾角67.42°。船閘線 路總長6442m，其中上游引航道閘前直線段930m，后接向 上游左轉(zhuǎn)42°、轉(zhuǎn)彎半徑為1000m的轉(zhuǎn)彎段733m，再接 450m直線段至隔流防淤堤頭，全長2113m。船閘主體結(jié)構(gòu) 段長1607m。下游引航道直線段9

**資訊http://www.***.***

針對平原區(qū)水閘閘下消能防沖與閘門控制運行的特點,基于水力學(xué)理論分析,導(dǎo)出了消力池最大深度的計算公式。以沙潁河鄭埠口水利樞紐工程為例,確定消力池的設(shè)計方案。根據(jù)消能防沖應(yīng)滿足的水流條件,由系列模型試驗資料繪制了閘門控制運行曲線圖,繼而依據(jù)該圖制定了滿足消能防沖要求的閘門控制運行方式。應(yīng)用結(jié)果表明,采用該消力池方案設(shè)計并按此閘門控制方式運行,能很好地滿足消能防沖要求。

消防水力學(xué)基礎(chǔ)知識

擬建的拉西瓦水電站雙曲薄拱壩，壩高２５０ｍ，裝機(jī)容量３７２萬ｋｗ。優(yōu)化后的泄洪消能方案，是“八五”國家重點科技攻關(guān)８５—２０８—０１—０４的研究成果。本項研究成果的簡介扼要地論述了拉西瓦深孔體形及其水力特性；水墊塘水力特性；壩身泄洪流激振動特性；以及泄洪霧化影響范圍及其防護(hù)。該研究成果已經(jīng)在拉西瓦工程設(shè)計中應(yīng)用。

本文介紹了山口水電站泄洪底孔和溢流表孔主要水力學(xué)問題,可供同行在類似設(shè)計中參考。

水布埡放空洞具有工作水頭高、流速大、上游水位變幅大等特點。針對其工作門區(qū)的突擴(kuò)跌坎摻氣體型,通過1∶25局部模型和1∶40減壓模型,對該體型的水力特性及空化特性進(jìn)行了試驗研究,結(jié)果表明:放空洞在工作水頭h0=0~110m范圍內(nèi)運行,工作門區(qū)突擴(kuò)跌坎體型可免于空蝕破壞;工作門區(qū)側(cè)擴(kuò)跌坎體型設(shè)計參數(shù)相對應(yīng)的臨界工作水頭hk為35~50m;工作水頭h0=20m時,側(cè)空腔淺小,底空腔基本消失,水流不能有效摻氣,而側(cè)沖擊區(qū)有初生狀態(tài)的蒸汽型空化發(fā)生,為安全計,宜采用抗蝕材料對邊墻水流沖擊予以防護(hù)。分析評估了該體型的抗空蝕破壞能力,研究成果為設(shè)計決策提供了科學(xué)依據(jù)。

水布埡水利樞紐泄水建筑物包括左岸5孔岸邊式溢洪道及右岸1條永久放空洞。放空洞主要承擔(dān)工程施工期后期導(dǎo)流及完建后大壩檢修時放空水庫的任務(wù),具有水頭高、流速大、運行時間長、水位變幅大等特點;溢洪道則承擔(dān)常年泄洪重任,具有大流量、窄河谷、高落差且下游地質(zhì)環(huán)境較差的特點。根據(jù)該工程系列水工模型試驗成果,對泄水建筑物的主要水力學(xué)問題,如:消能防沖、摻氣減蝕、空化空蝕、泄洪霧化等進(jìn)行了綜述,具有一定的參考價值。

本文對我國中型水電站樞紐布置的分類及特點進(jìn)行了分析,重點介紹了低水頭閘壩引水式電站、樞紐集中布置的中低水頭閘壩及中高水頭電站的主要水力學(xué)問題和近年來采用的新技術(shù)。

論述長引水洞電站調(diào)壓室的水力特點，如振渴周期長，振幅大，涌波衰減慢等。一般情況下，增減負(fù)荷引起的調(diào)壓室極值水位，往往不是控制工況，尚應(yīng)對可能出現(xiàn)的涌波疊加情況進(jìn)行復(fù)核，長引水洞電站由于水擊波反射較慢，故存在著若干與短引水洞所不同的特殊水力學(xué)問題。以錦屏二級水電站為例，介紹了最不利疊加工況選擇方法和若干特殊水力學(xué)問題。

寶珠寺水電站三期導(dǎo)流工程若干水力學(xué)問題

洞坪水電站樞紐工程最大壩高134m,采用表孔與中孔聯(lián)合運行的消能方式。挑流鼻坎采用窄縫式消能工體型,迫使水舌縱向拉長、橫向擴(kuò)散,利用表、中孔沿拱壩徑向布置的特點,又迫使表、中孔的挑流水舌在空中相互碰撞摻氣消能,從而大大減輕了拋射水流對下游河床的沖刷。中孔(1號)挑流水舌因鼻坎側(cè)收縮而導(dǎo)致直接沖刷右岸山體,對其左側(cè)邊墻優(yōu)化后,消除了水舌對右岸山體的威脅。

本文為寶珠寺水電站ⅲ期導(dǎo)流方案設(shè)計與實驗的總結(jié)性文章

正常水深和臨界水深等水力要素的計算,是水工建筑物設(shè)計中常見的水力學(xué)問題。用公式直接計算屬于高階隱函數(shù)的求解問題,傳統(tǒng)的計算方法是采用試算法和圖解法,具有計算量大和精度差的缺點,采用數(shù)學(xué)中的迭代原理求解,彌補(bǔ)了上述的不足.

高壩泄水建筑物一般修建在狹窄的河谷上方，其高速水流下泄到下游河道，這就涉及到大壩建筑物本身的安全問題。為了減少其對環(huán)境及自身的兩大方面影響，需要深刻考慮高壩泄水建筑物的常見水力學(xué)問題，例如水流的壓力脈動、壩面流速、閘前胸墻位置強(qiáng)壓氣囊現(xiàn)象等等。本文就結(jié)合上述3個水力學(xué)問題圍繞廣西某高壩泄水水電站為例展開分析，希望以此科學(xué)的水力學(xué)分析來確保高壩泄水建筑物運行安全。

第一章緒論 1-1．20℃的水2.5m 3 ，當(dāng)溫度升至80℃時，其體積增加多少？ [解]溫度變化前后質(zhì)量守恒，即2211vv 又20℃時，水的密度31/23.998mkg 80℃時，水的密度32/83.971mkg 3 2 11 25679.2m v v 則增加的體積為 3 120679.0mvvv 1-2．當(dāng)空氣溫度從0℃增加至20℃時，運動粘度增加15%，重度減少10%，問此時動力粘度增加 多少（百分?jǐn)?shù)）？ [解]原原)1.01()15.01( 原原原035.1035.1 035.0 035.1 原 原原 原 原 此時動力粘度增加了3.5% 1-3．有一矩形斷面的寬渠道，其水流速度分布為/)5.0(002.0 2 yhygu，式中、分別為水的 密度和動力粘度，h為水深。試求mh5.0時渠底（y=0）處的

平原地區(qū)的河床大多都是由種植土、生長能力較高的疏松土質(zhì)構(gòu)成,其抗沖能力相對于其他一些非土質(zhì)河床來說存在著明顯的不足,在開閘放水的時候極容易在水閘下面出現(xiàn)沖刷現(xiàn)象,從而造成了較為嚴(yán)重的水閘損壞,甚至是造成了閘墩的損毀。因此在目前的工程項目中,針對于水閘閘下常見的隱患進(jìn)行分析,并提出水閘閘下消能防沖與閘門控制運行的特點,并以力學(xué)理論為主要基礎(chǔ)分析了消能防沖與閘門控制的運行方式,從而使得其能夠更好的滿足水工建筑物工作要求。

針對大渡河安谷水電站高水頭船閘在閥門開啟過程中閥門段極易發(fā)生空化的問題,研究提出了采取"閥門后底突擴(kuò)+頂突擴(kuò)"廊道體型、門楣自然通氣、升坎自然通氣和跌坎強(qiáng)迫通氣工程措施,可以有效解決其突出的閥門空化的難題。

委內(nèi)瑞拉卡魯阿奇水電工程導(dǎo)流底孔目前已封堵,以便第一臺機(jī)組進(jìn)行發(fā)電試驗。在西班牙upc大學(xué)(universitatpolitecnicadecatalunya)進(jìn)行了模型試驗研究,以便分析導(dǎo)流閘門的水力學(xué)特性。對導(dǎo)流底孔的流量和摻氣量、壓力、振動和作用于閘門的下曳力進(jìn)行了分析

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,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,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?zāi)B(tài)結(jié)果與數(shù)值計算結(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)計和運行提供技術(shù)支持,并可為類似工程事故閘門的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計及運行提供參考。

1 華北水利水電水力學(xué)輔導(dǎo)材料 一、是非題(正確的劃“√”，錯誤的劃“×) 1、理想液體就是不考慮粘滯性的實際不存在的理想化的液體。（√） 2、圖中矩形面板所受靜水總壓力的作用點與受壓面的形心點o重合。(×) 3、園管中層流的雷諾數(shù)必然大于3000?！?4、明槽水流的急流和緩流是用fr判別的，當(dāng)fr＞1為急流。(√) 5、水流總是從壓強(qiáng)大的地方向壓強(qiáng)小的地方流動。（×） 6、水流總是從流速大的地方向流速小的地方流動。（×） 6、達(dá)西定律適用于所有的滲流。（×） 7、閘孔出流的流量與閘前水頭的1/2次方成正比。（√） 8、漸變流過水?dāng)嗝嫔细鼽c的測壓管水頭都相同。(√) 9、粘滯性是引起液流運動能量損失的根本原因。(√) 10、直立平板靜水總壓力的作用點就是平板