省水船閘水力特性研究.pdf

1、近年來，隨著我國大力開發(fā)水電，出現了眾多的高水頭通航建筑物，為船閘和升船機的設計帶來很大困難。本文結合將省水船閘輸水型式主要用于消減船閘工作水頭的研究項目，重點對省水船閘輸水系統(tǒng)進行整體水力學模型試驗，得到以下研究成果： 1、帶兩級省水池的船閘方案，灌泄水時水體經過省水池交換后實際作用水頭成倍減少。從而有效避開了高水頭船閘的閥門水力學問題，降低了解決閥門工作條件及閘室停泊條件的難度。 2、試驗過程及結果表明，該方案削減船

2、閘工作水頭約50％，船舶一次過閘省水率約50％的設想是可行的，合乎實際的。 3、經過對閥門啟閉方式的試驗比較，給出了閥門啟閉方式(推薦方案)，即省水廊道A、B閥門2.5 min開啟、1.5min關閉，主廊道閥門1min啟閉?？奢^好控制省水池水位變幅和閥門工作水頭相對穩(wěn)定，并可減少補溢水量。 4、水力特性成果表明，閥門正常啟閉時，閘室的灌、泄水時間分別為10.80和11.42min?？紤]縮尺影響，即考慮原型船閘輸水時間將縮

3、短8～15％，本船閘方案輸水時間將在11min以內，滿足設計的12min輸水時間要求。 5、由省水船閘的水力特性統(tǒng)計可知，輸水系統(tǒng)正常運行時，灌水流量過程線三峰值分別為122.9、122.5和181.0m3/s，超高約0.24m，泄水流量過程線三峰值分別為114.3、119.0和149.1m3/s，超降約0.19m： 6、省水船閘正常運行時，2×500t設計船隊的最大縱向力16.18KN，最大橫向力5.58KN；500t

4、設計單船的最大縱向系纜力為16.00kN，最大橫向力為6.25kN，均滿足船閘規(guī)范要求。 7、恒定流試驗表明，主廊道閥門雙邊開啟時，灌、泄水流量系數分別為0.673和0.542；單邊開啟時，流量系數分別為0.806和0.728。灌水流量系數大于泄水，與閘室輸水時間灌水比泄水短的規(guī)律一致；A、B省水池廊道流量系數灌水時分別為0.492和0.535，泄水流量系數分別為0.46l和0.485。 本試驗是我國第一座完全按近代省水