反拱水墊塘及底板縫隙流場三維數(shù)值模擬.pdf

1、本文以溪洛渡水電站反拱水墊塘為研究背景，應(yīng)用RNG K-ε紊流數(shù)學(xué)模型，建立了水庫—泄水表孔—泄水深孔—水墊塘三維數(shù)學(xué)模型，采用VOF法處理自由水面。分別計(jì)算了表孔單獨(dú)泄洪以及表中聯(lián)合泄洪兩種工況，并對(duì)水舌沖擊區(qū)底板縫隙中的流場分布、壓強(qiáng)分布及底板受力的脈動(dòng)過程進(jìn)行了相應(yīng)計(jì)算分析，并探分析了底板上舉力成因。
　　 經(jīng)過計(jì)算，得出七表孔泄洪工況以及七表八深聯(lián)合泄洪工況下，水舌從水庫流出，到空中拋射，進(jìn)而碰撞，下泄至水墊塘，并發(fā)展到

2、塘內(nèi)的全過程，得到水墊塘底板壓強(qiáng)的空間分布，水墊塘內(nèi)水流流態(tài)、流速場和壓強(qiáng)場的特性，并與相應(yīng)實(shí)測值進(jìn)行詳細(xì)對(duì)比，并進(jìn)行了相關(guān)分析，結(jié)果表明兩者吻合良好，說明計(jì)算模型選擇正確，計(jì)算結(jié)果合理。
　　 在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步得到水舌沖擊區(qū)底板縫隙流態(tài)、縫隙流速場以及板塊下表面壓強(qiáng)場。分析認(rèn)為，水舌沖擊區(qū)縫隙內(nèi)紊動(dòng)水流源于入射水舌直接貫入縱縫，并且對(duì)于不同的縫寬，貫入縫隙內(nèi)的水流流速有所不同，使得縫隙壓強(qiáng)場、流場分布有所不同。底板上表面壓強(qiáng)