多層進(jìn)水口水力特性數(shù)值模擬研究.pdf

1、為控制或減免水電站發(fā)電下泄低溫水對(duì)下游河段水環(huán)境的不利影響,多層進(jìn)水口已被作為典型措施推薦。與傳統(tǒng)單層進(jìn)水口相比,多層進(jìn)水口取水?dāng)嗝婵s小,進(jìn)口高程抬高,水流流態(tài)更為復(fù)雜。在對(duì)進(jìn)水口進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)保證水流平順、流態(tài)平穩(wěn),并盡量減小水頭損失。因此,對(duì)多層進(jìn)水口的水力特性進(jìn)行研究,對(duì)進(jìn)水口體型參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,對(duì)保證電站安全高效運(yùn)行具有重要意義。
　　本文結(jié)合糯扎渡水電站、錦屏一級(jí)水電站和光照水電站,采用紊流模型對(duì)其多層進(jìn)水口水力特性進(jìn)行了

2、三維數(shù)值模擬研究,并通過對(duì)所得結(jié)果的分析和總結(jié),得出一定規(guī)律,為以后多層進(jìn)水口的設(shè)計(jì)提供參考。
　　首先,利用糯扎渡水電站多層進(jìn)水口模型試驗(yàn)結(jié)果,水頭損失與數(shù)值模擬結(jié)果吻合良好,驗(yàn)證了采用本文方法模擬多層進(jìn)水口水力特性的合理性。然后,利用上述方法,對(duì)糯扎渡水電站、錦屏一級(jí)水電站和光照水電站的多層進(jìn)水口進(jìn)行數(shù)值模擬研究。研究結(jié)果表明,上述水電站進(jìn)水口的水頭損失有所區(qū)別,對(duì)其原因進(jìn)行了分析。無門葉取水工況時(shí),從水流流態(tài)和流速分布方面分

3、析,糯扎渡水電站和錦屏一級(jí)水電站多層進(jìn)水口的水流流態(tài)較好,光照水電站由于其疊梁門墩體型較大,流速變化不平順。有門葉取水工況時(shí),糯扎渡水電站和錦屏一級(jí)水電站多層進(jìn)水口下游進(jìn)水室均出現(xiàn)了回流區(qū),光照水電站進(jìn)水室寬度布置合理,回流情況不明顯。
　　上述水電站有門葉取水時(shí),進(jìn)口前流速均在進(jìn)口高度范圍內(nèi)較大,說明采用多層進(jìn)水口取水方案,可以有效實(shí)現(xiàn)有選擇地取用水庫的不同層水體,對(duì)減免電站取水對(duì)下游生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響具有積極作用。本文的研究成