布隆巖水電站溢洪洞體型優(yōu)化與出口消力池消能研究.pdf

1、泄水建筑物的體型研究和消能設(shè)施的合理選擇是關(guān)系到水利樞紐工程安全與經(jīng)濟的重要問題。本文的研究結(jié)合布隆巖水電站泄水建筑物水力設(shè)計，采用物理模型試驗和數(shù)值模擬計算相結(jié)合的研究方法來探討分析溢洪洞體型優(yōu)化與消力池消能機理。通過對原方案物理模型試驗結(jié)果進行研究分析，嘗試采用物理模型試驗的方法對溢洪洞進口段體型和摻氣設(shè)施體型進行研究優(yōu)化，采用數(shù)值模擬計算的方法對消力池體型進行研究優(yōu)化設(shè)計。在泄水建筑物整體體型進行修改優(yōu)化后，對其不同來流量條件下的

2、水力特性進行了整體物理模型試驗研究，表明體型優(yōu)化后的泄水建筑物達到了預(yù)期效果。主要結(jié)論有：
　?。?）根據(jù)原方案物理模型試驗結(jié)果，采用物理模型試驗的方法對溢洪洞進口段體型和摻氣減蝕設(shè)施體型進行研究優(yōu)化，改善了溢洪洞泄流能力及水流流態(tài)，避免了溢洪洞發(fā)生空化空蝕破壞。
　?。?）將相同工況條件下的數(shù)值模擬計算結(jié)果與物理模型試驗結(jié)果進行對比分析，發(fā)現(xiàn)數(shù)值模擬計算的流態(tài)、水面線、流速、壓強等水力特性沿程分布規(guī)律與物理模型試驗結(jié)果吻合

3、良好，可將其進一步應(yīng)用于消力池體型的優(yōu)化研究。
　?。?）原方案消力池未形成完整水躍，消力池沒有能夠利用底流消能機理通過水躍消除不利動能。采用數(shù)值模擬計算的方法對消力池體型進行研究優(yōu)化，選定消力池底板降低+側(cè)摻氣挑坎方案作為消力池體型優(yōu)化推薦方案，并對推薦方案消力池體型與原方案消力池體型進行相同工況條件下的數(shù)值模擬計算研究，對比其水力特性的變化規(guī)律驗證推薦方案的優(yōu)越性。
　?。?）對推薦方案消力池體型進行不同來流量條件下的數(shù)