WES型复合堰型划分及泄流能力研究

WES型复合堰是由WES堰的堰顶增加一平段衍变而成。通过改变堰顶厚度以及上游堰高形成一系列不同体型的WES型复合堰,由过堰水流流态和流量系数的变化规律,探讨了将WES型复合堰划分为WES型复合实用堰与WES型复合宽顶堰,及将WES型复合实用堰划分为高堰与低堰的划分标准,并在高、低堰的划分标准中考虑了堰顶厚度的影响。此外,按堰型分类给出了设计水位下流量系数的拟合公式,为进一步研究奠定了基础。     

水电站WES实用溢流堰泄流能力曲线推导

文章针对分堰流和闸孔出流两种工况进行了WES实用溢流堰泄流能力的理论推导,并以此为基础提出了实用堰泄流能力曲线的绘制方法,应用此方法进行了新疆巴音郭楞蒙古自治州和静县境内的某二级水电站WES实用溢流堰行近流速检验及泄流能力曲线的推导,检验及推导结果均接近工程实际.文章为水工设计人员正确绘制有闸控制情况下WES实用溢流堰...     

WES实用剖面堰自由出流流量系数

文章研究了P/H_d=0.2～1.33,H_0/H_d=0.4～1.3范围内流量系数的变化规律,提出了WES实用剖面堰自由出流时低堰的流量系数的计算公式。实测值与计算值比较结果表明,本文提出的计算公式精度高,适用性强。     

多孔曲线形实用堰的试验研究

本文根据９孔８×１０．２ｍ＾２克－奥型溢流堰正态模型比尺λＬ＝１００的整体和断面模型试验及对应的ＷＥＳ型实用堰断面模型试验，采用坝高为３０及３７ｍ，相应设计水头为９．７及１０．０ｍ，并变换４种闸墩形状，进行了中３孔，边１孔半及边１孔，边半孔和不同开度系列试验研究，对有闸墩的克－奥堰及相应的ＷＥＳ堰的流量系数，溢流堰顶平板升卧闸门的流量系数及半圆等４种墩型的侧收缩系数提出了一些新见解及实用计算曲线图     

低堰水力特性和堰型选择

根据大量的试验研究成果，从实用角度对目前应用较普遍的WES实用低堰的水力特性和堰型选择问题进行了一定的分析和总结。且对机翼型堰、驼峰堰等其它低堰作了简要介绍，可供从事堰坝水力学研究及工程设计人员借鉴和参考。     

折线型实用堰过流能力研究

折线型实用堰作为低堰应用于中小型水利工程。通过整理前人研究成果,以及对实测试验资料进行分析,提出了折线型实用堰的界限范围：0.67＜δ/H≤1.5～2.0,且0.5≤P/H,给出了自由泄流时流量系数的计算公式。     

橡胶坝和WES堰下泄水流脉动压强研究

通过试验,对橡胶坝与WES堰在不同的消力池长度、不同的消力池尾坎高度、不同的流量工况下下泄水流的脉动压强进行分析,研究橡胶坝与WES堰下泄水流与上游来水流量及下游消力池状况的关系。结果表明:随着流量的增大,橡胶坝与WES堰脉动压强时均值增大,但橡胶坝相对WES堰脉动压强波动较大;橡胶坝与WES堰的脉动压强最大值都发生在消力池的尾坎。     

曲线型实用堰上弧形闸门的流量系数

通过曲线拟合的方法，重新得到了曲线型实用堰上弧形闸门的流量系数的计算公式，与现有公式比较，其计算简单，而且精度高，更适合在水力计算中使用。     

WES堰消力池底板脉动压力与噪声耦合试验

通过试验在不同流量和不同下游水位下对WES溢流堰消力池底板的脉动压力和水流噪声进行测量,研究WES溢流堰消力池底板水流脉动压力与水流噪声的关系。结果表明:水流脉动压力及噪声值都随流量的增大而增大,消力池底板水流脉动压力与噪声值有一定的相关性,脉动压力值最大断面与消力池噪声值最大断面相同,但变化趋势不完全相同;水流与固壁之间的相互作用和水流紊动是引起水流噪声的主要因素。     

不同条件下WES堰下泄水流水噪声试验研究

通过对不同的消力池尾坎高度、不同的消力池长度、不同流量下WES堰下泄水流水噪声进行测量,研究WES堰下泄水流与上游来水流量及下游消力池状况的关系。结果表明:在流量、消力池长度均相同的条件下,尾坎高度的改变会影响WES堰下泄水流声压大小,随尾坎高度提高,水声压降低;在上游来水流量、消力池尾坎高度相同时,WES堰下泄水流声压随着消力池长度的增长而下降;在相同消力池长度和尾坎高度情况下,WES堰下泄水流声压随流量的增大而总体上升。     

低堰体型与泄流能力关系的初步研究

低堰广泛应用于平原闸坝枢纽,其泄流能力直接决定了低水头枢纽工程的建筑物布置形式和工程效益的大小 , 而实际工程中,影响低堰泄流能力的因素很多。通过对多种数据的整理、分析,从各种不同堰型、上下游堰高、上下游堰面坡度等方面,对低堰体型与泄流能力的关系进行了研究,并结合工程实例提出了实际工程运用过程中,不同条件下低堰选型和设计应注意的有关问题。     

大淹没度低堰泄流能力研究

结合某工程实例,对大淹没度低堰选型以及大淹没度对低偃泄流能力的影响进行了研究。研究成果表明:在大淹没度下运行的低堰,堰的厚度与堰上水头之比δ/H≤0.67,且下游堰坡为陡坡的折线型实用堰比相同堰高的WES堰泄流能力大;在大淹没水深下运行的低堰,降低堰顶高程,减小堰高可增大泄流能力,但随着淹没水深的增加,低堰堰高以及堰面形式的变化对泄流能力的影响减小。     

侧壁角对梯形琴键堰泄流能力的影响

梯形琴键堰(T.P.K堰)是琴键堰(P.K堰)的进一步发展,具有泄流能力强、受地形限制影响小等优点。为了研究不同侧壁角对T.P.K堰泄流能力的影响,采用RNG k-ε湍流模型VOF法追踪自由表面,对5种不同侧壁角的堰型进行三维数值模拟。结果表明:α＜0°对T.P.K堰的泄流能力产生不利影响;随着侧壁角的增大,泄流能力得到了提升,当α=9°时,泄流量不再提高。利用数值模拟的优点,分别对T.P.K堰不同溢流前缘的泄流能力进行研究,并且揭示了侧壁角对泄流能力的内在影响机理。     

矮堰淹没出流过流能力计算(工程水力学几个问题之一)

从水力学的基本方程一一能量方程出发，分析了现矮堰淹没出流过流能力计算习用方法（包括《水闸设计规范》推荐方法）中存在的问题及原因，提出较准确的计算方法的建议，供工程技术人员设计计算参考。     

琴键堰水力特性数值模拟

为了探究琴键堰水力特性,采用VOF模型模拟了琴键堰运行时的三维流场,采用Lempérière的试验结果验证了VOF模型数值模拟方法的可靠性。通过不同几何结构的琴键堰进行的正交数值试验,确定了影响琴键堰泄流效率的主要几何参数;并针对这些几何参数,进行了数值仿真计算和理论分析,推导了琴键堰的新流量计算公式,经验证,该公式最大相对误差为6.7%,平均相对误差为3.7%。研究成果可为琴键堰的设计和工程应用提供可靠理论依据。     

中美洪水标准及实用堰泄流计算对比初探

近年来随着国际业务的发展和国际项目的逐步增多,水电设计走出国门成为必然。通过学习中美标准关于洪水标准和实用堰泄流能力计算的方法,结合国际工程设计过程中的相关经验、教训和总结,分析比较了中美关于洪水标准和实用堰泄流计算在计算公式、计算过程以及计算结果等方面的不同之处。在此基础上,结合具体案例进行分析,可供工程设计进一步研究参考。     

溢洪道不同堰高过流能力试验对比分析

溢洪道是水利枢纽工程中主要的、甚至是唯一的泄水建筑物,其泄流能力直接关系到大坝的安全。一般而言,溢洪道过流能力和相对堰高呈正比关系。但在实际工程中,限于地形、地质条件,进口引渠段的布置,可能导致高堰过流能力不能满足设计要求。通过试验研究,结合实际工程,对比分析不同堰高,在一定来流条件下,溢洪道过流能力的变化,可供类似工程参考。