水平旋流泄洪洞空化特性及相似律問題的初步探討.pdf

1、分類號號UDCCC密級級級學(xué)號號0708150821矛舒爭了，去軍碩士學(xué)位論文水平旋流泄洪洞空化特性及相似律問題的初步探討吳小麗學(xué)科名稱:學(xué)科門類:指導(dǎo)教師:水力學(xué)及河流動力學(xué)工學(xué)牛爭鳴教授洪摘教授級高工申請日期:2010年3月摘要論文題目:水平旋流泄洪洞空化特性及相似律問題的初步探討學(xué)科專業(yè):水力學(xué)及河流動力學(xué)研究生:吳小麗簽名:指導(dǎo)教師:牛爭鳴教授簽名:洪鋪教授級高工簽名:摘要我國大型水利水電工程多具有水頭高、流量大、河谷狹窄的特點(diǎn)

2、，高壩大流量泄洪消能是各項(xiàng)工程共有的技術(shù)難題。豎井進(jìn)流水平旋流內(nèi)消能工具有消能率高、施工簡單、布置靈活、工程造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，對其研究具有較大的理論分析和推廣應(yīng)用價(jià)值。為了能夠更好地開展常壓模型和減壓模型的對比研究，并且能進(jìn)一步有針對性地對影響工程安全性能、模型相似律關(guān)系等重大問題開展深入研究，本文通過聲壓級差和總聲壓級的分析方法，對60比尺公伯峽旋流泄洪洞的7個關(guān)鍵部位在不同工況水位下的空化特性進(jìn)行了具體的分析和研究，并結(jié)合公伯峽原型觀測

3、試驗(yàn)和40比尺常減壓模型試驗(yàn)的空化特性量測結(jié)果進(jìn)行了對比分析。水平旋流內(nèi)消能泄洪洞的流態(tài)，可根據(jù)洞內(nèi)旋轉(zhuǎn)水流的旋流空腔直徑、空腔氣體壓強(qiáng)以及通氣孔通氣量的變化規(guī)律分為三個流態(tài)區(qū):自由流流態(tài)、吸吮流流態(tài)和淹沒流流態(tài)。且不同流態(tài)下滿足的相似準(zhǔn)則不相同。在自由流和淹沒流時(shí)，只要水流運(yùn)動滿足動力相似準(zhǔn)則就可達(dá)到泄洪洞水流流態(tài)的相似在吸吮流時(shí)，不僅要滿足重力相似準(zhǔn)則，同時(shí)要滿足通氣孔斷面的通氣量弗勞德數(shù)fr相等。在流動分析基本假定條件下，提出和定