本文關鍵詞：突擴式跌坎消力池水力特性實驗研究

  更多相關文章： 突擴式跌坎消力池 臨底流速 時均動水壓強 脈動壓強 消能效果

【摘要】：近年來,水利水電工程建設事業(yè)迅速發(fā)展,人們對水電工程建設的認識和關注不再僅僅停留在經(jīng)濟效益上,而是綜合考慮項目建設對生態(tài)環(huán)境的影響。在此基礎上,一種應用于高水頭、大單寬流量工程的新型的消能工——跌坎消力池應運而生。該形式的消力池可以承擔高水頭、大單寬流量的消能任務,在水電工程中具有廣闊的應用前景。本文采用理論分析、模型實驗和數(shù)值模擬相結合的方法,對突擴式跌坎消力池內(nèi)的臨底流速、時均動水壓強、脈動壓強及消能效率進行了研究。主要研究成果及結論如下:(1)通過模型實驗和數(shù)值模擬,對比分析了突擴式與無突擴式跌坎消力池的底板臨底流速分布特點,得出突擴式跌坎消力池臨底流速分布與無突擴跌坎消力池相比有顯著不同,有突擴存在時最大臨底流速所在縱斷面為中線與邊墻距離的1/2處。研究了突擴比、入池能量、尾坎高度、池長對突擴式跌坎消力池臨底流速最大值的影響,得到了突擴式跌坎消力池最大臨底流速與入池能量的經(jīng)驗公式。(2)基于模型實驗實測數(shù)據(jù),對比分析了突擴式與無突擴式跌坎消力池的時均動水壓強分布以及最大時均動水壓強分布特性,得出突擴式跌坎消力池時均動水壓強在消力池底板上的分布與無突擴跌坎消力池有顯著不同,有突擴存在時最大時均動水壓強所在縱斷面為中線與邊墻距離的1/2處。研究了突擴比、入池能量、尾坎高度、池長對突擴式跌坎消力池底板及邊墻上最大時均動水壓強的影響,得出了其隨各影響因素的變化規(guī)律。(3)分析比較了跌坎消力池與突擴式跌坎消力池的脈動壓強分布以及最大脈動壓強分布特性,得出了突擴式跌坎消力池較無突擴跌坎消力池脈動壓強顯著降低;研究了突擴比、入池能量、尾坎高度、池長對突擴式跌坎消力池底板及邊墻上最大脈動壓強的影響,得出了其隨各影響因素的變化規(guī)律。分析了脈動壓強波形,概率密度以及頻譜特性。(4)分析了突擴式跌坎消力池的消能效果,研究了入池流量、突擴比、尾坎高度、池長對突擴式跌坎消力池消能效果的影響,得出了其隨各影響因素的變化規(guī)律。
【學位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TV135.2

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