宽浅式溢洪道差动式鼻坎侧壁破坏成因及修复体型研究

TV135.2; 针对某宽浅式溢洪道差动式鼻坎在泄洪时出现的侧壁破坏问题,采用原型观测与数值模拟相结合的研究方法对该差动式鼻坎进行研究.初步试验结果显示:差动式鼻坎侧壁处负压和高流速联合作用是造成其空蚀破坏的主要原因.拟采用在差动坎末端增设合适宽度的鱼尾坎来提高差动坎抗空蚀性能,通过正交试验对不同型式鱼尾型挑坎研究发现:随鱼尾坎宽度的增加,各测点压力和空化数均有明显增加,坎间底板压强随差动坎高度的增加而增加;挑流水舌水面线最高点在高、中、低坎中存在明显差异,较原设计体型分别增加2.59、0.89和-1.41 m;各差动坎体型消能率均在40％以上.中坎+1.0 m鱼尾坎体型在抗空蚀性能和挑流水舌...

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Published in中国农村水利水电 no. 12; pp. 226 - 233
Main Authors 乔会超, 刘志明, 尹进步, 和尚清, 朱光明, 武衡
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西北农林科技大学水利与建筑工程学院,陕西杨凌 712100%中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司,贵州贵阳 550081 15.12.2024
Subjects
fishtail bucket
宽浅式溢洪道
空蚀破坏
wide-shallow spillway
差动式鼻坎
differential flip bucket
鱼尾坎
数值模拟
numerical simulation
cavitation damage
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ISSN1007-2284
DOI10.12396/znsd.232020

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Summary:TV135.2; 针对某宽浅式溢洪道差动式鼻坎在泄洪时出现的侧壁破坏问题,采用原型观测与数值模拟相结合的研究方法对该差动式鼻坎进行研究.初步试验结果显示:差动式鼻坎侧壁处负压和高流速联合作用是造成其空蚀破坏的主要原因.拟采用在差动坎末端增设合适宽度的鱼尾坎来提高差动坎抗空蚀性能,通过正交试验对不同型式鱼尾型挑坎研究发现:随鱼尾坎宽度的增加,各测点压力和空化数均有明显增加,坎间底板压强随差动坎高度的增加而增加;挑流水舌水面线最高点在高、中、低坎中存在明显差异,较原设计体型分别增加2.59、0.89和-1.41 m;各差动坎体型消能率均在40％以上.中坎+1.0 m鱼尾坎体型在抗空蚀性能和挑流水舌的水力特性均能满足工程实际需求,该体型可作为推荐修复体型.该研究成果可为同类差动式鼻坎优化设计提供借鉴.
ISSN:1007-2284
DOI:10.12396/znsd.232020