本文關鍵詞：突擴、突跌摻氣設施水力特性研究

  更多相關文章： 模型試驗 突擴寬度 突跌高度 摻氣濃度 空腔長度 脈動壓強

【摘要】：我國水力資源十分豐富,河流眾多,海岸線漫長,類型多種多樣。改革開放幾十年以來,我國水利水電事業發展速度十分迅猛,高水頭泄水建筑物、泵站、水電站陸續出現,高水頭水工建筑物的設計、施工及科研中經常會遇到高速水流的問題,從過去認為是局部出現的空蝕空化現象已經發展成為影響整個樞紐、電站、泵站正常工作的關鍵問題。國內外大量工程實踐表明,通過強迫摻氣來減免空蝕破壞已經成為一種最有效的手段。不同的摻氣設施,其摻氣體型不同,摻氣效果不同。本文就突擴突跌體型摻氣設施進行研究和探討分析。本文主要采用水工模型試驗和理論分析相結合的研究方法,研究了突擴突跌體型摻氣設施下的水力特性問題。為提高摻氣設施的進氣效率,采用控制變量法,通過改變突跌高度、突擴寬度,形成不同的突擴突跌摻氣設施組合,以及通過改變流量來分析不同方案、工況下水流的摻氣濃度變化規律、影響因素,氣泡與摻氣濃度關系,摻氣空腔長度的敏感因素以及底板、側墻處不同區域時均壓強和脈動壓強分布特征。得到的主要成果和結論如下：1)采用控制變量法研究了摻氣設施后不同橫斷面左、中、右水流摻氣濃度的沿程和沿水深的變化規律,摻氣濃度沿程呈單峰值變化；不同水深處,峰值前,中間處最小,表面最大,峰值后,底部最小,表面最大；不同橫斷面處,左右兩側呈對稱分布且大于中間部分。2)分析影響摻氣濃度的三種因素即流量、突跌高度、突擴寬度時可以得出,摻氣濃度與流量、突跌高度、突擴寬度均呈正相關關系。3)在同一區域,小尺寸氣泡的數量概率大,對摻氣濃度的貢獻大,小尺寸氣泡的分布規律與水流摻氣濃度的分布規律一致。4)底、側空腔長度受流量、突擴寬度、突跌高度的影響敏感性不同,對于流量,底、側空腔長度受其影響的敏感性幾乎一致,底空腔長度對突跌高度的改變敏感性較強,側空腔長度對突擴寬度的改變敏感性較強。5)底板上脈動壓強約為時均壓強的0.4～0.6倍,隨著流量的增加底板上脈動壓強加大,沖擊區的脈動壓強高于下游穩定區的脈動壓強；側墻上脈動壓強約為時均壓強的0.6-0.7倍,側墻上脈動壓強隨流量的增加而加強,側墻沖擊區處的脈動能量偏離正態分布,穩定區域的脈動能量趨于正態分布；側墻處的脈動壓強小于底板上的脈動壓強。
【學位授予單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TV135.2

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1 J·波魯斯金 ,江鋒;Piedra del Aguila工程的摻氣設施的水力模擬問題[J];陜西水力發電;1987年01期

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3 周赤;何勇;;三峽工程泄洪深孔體型及摻氣設施研究[J];水力發電學報;2010年02期

4 趙學問;劉善均;田忠;苗寶廣;楊偉;;瀑布溝放空洞摻氣設施試驗研究[J];浙江水利水電專科學校學報;2007年01期

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6 王婧雅;劉之平;張建民;繳錫云;秦大庸;;有壓出流條件下突擴突跌摻氣設施空腔長度研究[J];南水北調與水利科技;2013年02期

7 何勇;構皮灘泄洪洞摻氣設施試驗研究[J];人民長江;2004年11期

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9 吳建華;阮仕平;;泄水建筑物過流面摻氣設施的空腔長度[J];中國科學(E輯:技術科學);2008年11期

10 錢鶯鶯，，王正臬;明流隧洞工作門摻氣設施的試驗研究[J];水利水運科學研究;1996年03期

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1 吳建華;馬飛;;溢洪道摻氣設施空腔流態[A];第十一屆全國水動力學學術會議暨第二十四屆全國水動力學研討會并周培源誕辰110周年紀念大會文集（下冊）[C];2012年

2 樊博;吳建華;許唯臨;;摻氣設施底坡設計反問題[A];第二十五屆全國水動力學研討會暨第十二屆全國水動力學學術會議文集（下冊）[C];2013年

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1 李雪;突擴、突跌摻氣設施水力特性研究[D];昆明理工大學;2016年

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3 肖鴻;高水頭泄洪洞摻氣設施研究[D];長江科學院;2014年

4 榮巖;泄洪洞突擴突跌摻氣設施水流特性研究[D];昆明理工大學;2014年

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