臺(tái)階式溢洪道消能效果顯著、能大大減小下游消力池的尺寸、節(jié)省工程量和投資,但其水流規(guī)律復(fù)雜。本文對(duì)比研究了臺(tái)階式溢洪道和同體型的光滑溢洪道,并引入臺(tái)階式溢洪道相對(duì)流速、相對(duì)弗勞德數(shù)、相對(duì)消能率等3個(gè)相對(duì)水力參數(shù)。通過模型試驗(yàn),分析了臺(tái)階式溢洪道流速、弗勞德數(shù)、消能率等常規(guī)水力參數(shù)及3個(gè)相對(duì)水力參數(shù)沿程變化規(guī)律、相對(duì)臨界水深及溢洪道坡度對(duì)常規(guī)及相對(duì)水力參數(shù)的影響。分析結(jié)果表明:臺(tái)階式溢洪道常規(guī)水力參數(shù)沿程呈復(fù)雜的曲線變化規(guī)律,相對(duì)臨界水深及坡度對(duì)常規(guī)水力參數(shù)的影響亦較為復(fù)雜,不便應(yīng)用;臺(tái)階式溢洪道相對(duì)水力參數(shù)沿程表現(xiàn)出良好的線性相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)平均值為0.9887～0.9944;相對(duì)水力參數(shù)均隨相對(duì)臨界水深的增大而減小,隨溢洪道坡度的增大而增大。通過對(duì)臺(tái)階式溢洪道相對(duì)水力參數(shù)沿程線性規(guī)律的定量分析,并結(jié)合光滑溢洪道成熟的水力計(jì)算理論,可為臺(tái)階式溢洪道復(fù)雜水力特性計(jì)算提供新方法。

【文章頁數(shù)】：11 頁

【部分圖文】：

圖1臺(tái)階式溢洪道及相對(duì)應(yīng)的光滑溢洪道示意

則圖1中臺(tái)階式溢洪道1"-1"斷面的相對(duì)流速、相對(duì)弗勞德數(shù)及相對(duì)消能率可以分別寫為：臺(tái)階式溢洪道的水深采用測(cè)針多次測(cè)量取平均值，斷面平均流速采用實(shí)測(cè)單寬流量除以斷面平均水深求得，進(jìn)一步計(jì)算可得臺(tái)階式溢洪道斷面弗勞德數(shù)及消能率。

圖2流速沿程變化規(guī)律

由圖2(a)—(c）可以得出，臺(tái)階式溢洪道階頂過流斷面平均流速隨相對(duì)臨界水深的增大而增大。為分析坡度對(duì)臺(tái)階式溢洪道流速的影響，首先選取試驗(yàn)一（θ=26.6°，d=1.0m,q=35.72m2/s）和試驗(yàn)三（θ=38.7°，d=1.0m,q=35.72m2/s）中的兩組數(shù)據(jù)....

圖3弗勞德數(shù)沿程變化規(guī)律

綜上，臺(tái)階式溢洪道消能率沿程逐漸增大，且遞增梯度也沿程逐漸增大；消能率隨相對(duì)臨界水深的增大而減小，隨坡度的增大而增大。圖4消能率沿程變化規(guī)律

圖4消能率沿程變化規(guī)律

圖3弗勞德數(shù)沿程變化規(guī)律4.2臺(tái)階式溢洪道相對(duì)水力特性規(guī)律

本文編號(hào)：3919505