海漫擴散式消力池水流特性實驗研究.pdf

1、消力池是水利工程中常見的底流消能，通常建在河道的閘、橋、陡坡等之后，以消減上下游水位差產生的能量，降低河道水流流速，避免河道沖刷造成破壞。消力池的組成一般包括消力池前陡坡、消力池、海漫及防沖槽等部分，常見消力池為等寬矩形式，即從消力池上游至海漫段為等寬矩形。工程實踐中有自消力池前段開始斷面擴散的擴散式消力池。
　　本文研究的是海漫擴散形式的消力池。海漫擴散式消力池是指直接從海漫開始河道斷面大于消力池斷面，即從消力池末端開始，河道斷

2、面以與河道中心線成不同擴散角度漸擴或突擴的消力池。目前，對海漫擴散式消力池理論研究較少，本文緊密結合工程實踐中海漫擴散式消力池長度和深度計算關鍵技術問題進行研究，通過對海漫擴散式消力池的水力學實驗，探討海漫斷面邊墻擴散后消力池內水流特性，為工程實踐提供海漫擴散式消力池設計的應用基礎理論與技術支撐。論文中進行了海漫非擴散消力池、突擴比為1.2、1.4、1.5與漸擴角為18.43°、26.57°、45°的海漫漸擴式消力池共七個方案的水工模型

3、實驗，通過對實驗數據的分析，主要得到以下結論：
　　（1）海漫擴散式消力池池內水流流態(tài)及下游河道水流紊動結構具有以下變化規(guī)律：流量相同，隨著突擴比與漸擴角的變大，消力池內水流流態(tài)越不穩(wěn)定，坎后邊壁處漩渦越大，池后菱形波越大越明顯；突擴比或漸擴角相同，流量越大，消力池內與消力池后水流流態(tài)越不穩(wěn)定，消力池內水波翻滾越劇烈，消力池內水躍長度越小，消力池后菱形波的形狀越明顯；
　?。?）海漫擴散式消力池內的水流特性，包括消力池內、池