某阶梯溢洪道与光滑溢洪道水力特性对比

某溢洪道工程原设计方案采用光滑溢洪道,但光滑溢洪道出口流速较大,挑距较远,对右岸岸坡造成冲刷破坏。对此,提出采用阶梯溢洪道替换光滑溢洪道的设计方案。为定量分析两种溢洪道水力特性,采用水工模型试验与数值模拟试验相结合的方法做了对比分析。结果表明,阶梯溢洪道的消能率明显大于光滑溢洪道的消能率,有效减小了溢洪道出口流速和挑距,避免了对下游岸坡的冲刷,该修正方案合理。研究成果可为类似工程提供参考。

台阶式溢洪道消能效果实例研究

根据龙王沟水库溢洪道水文资料及水力计算结果 ,对两种工程消能方案光滑面溢洪道和台阶式溢洪道的原理及消能率进行对比分析,最后得出台阶式溢洪道方案更为合理,可为类似案例提供借鉴。

淤地坝柔性溢洪道泄流模型试验研究

本文提出了一种新型复合PET材料以及柔性溢洪道布置型式,该材料具有良好的抗水流冲刷及防止土颗粒流失特性。进行了光滑、台阶两种型式柔性溢洪道泄流模型试验,作为对比试验还进行了无防护条件的坝体泄流模型试验。对比分析了光滑及台阶溢洪道的泄洪水流流态、消能率,结果表明柔性台阶溢洪道消能率明显高于光滑溢洪道。泄流前、后溢洪道的变形结果表明,两种溢洪道变形都很小,未发生破坏,结构稳定性良好。综合分析认为,柔性台阶溢洪道更适合工程应用。无防护条件的坝体泄流试验表明,在没有溢洪道保护的条件下,土坝坝体是不具备过水能力的,溢洪道保护坝体的作用明显。研究结果对柔性溢洪道向淤地坝工程推广提供了技术支撑。

台阶式溢洪道相对流速和相对消能水头的关系

流速和消能水头是重要的水力参数,但在台阶式溢洪道中尚无系统研究成果。将台阶式溢洪道流速、消能水头与对应光滑溢洪道流速、消能水头对比,引入相对流速、相对消能水头的概念。通过对0.5,1.0,2.0 m 3种不同台阶高度,38.66°坡度的台阶式溢洪道进行试验研究,探讨了流速、消能水头,相对流速、相对消能水头之间的关系。结果表明：非均匀流流态下流速、消能水头呈曲线关系,不便分析应用;相对流速和相对消能水头表现出良好线性关系,相关系数0.973 7~0.995 9,证实了引入相对流速、相对消能水头的必要性。

台阶式溢洪道的消能及其应用价值的探讨

文中总结了溢洪道消能率的计算公式、消能率的影响因素、台阶式溢洪道的适用范围;对某水库的台阶式溢洪道和光滑面溢洪道的两个方案在效能效果、消力池长度等方面进行比较,分析了这两种方案各自的特点。结果表明,台阶式溢洪道消能主要集中在台阶段,而且相对于光滑面溢洪道,大大缩短了消力池的长度,降低了投资。

某工程阶梯溢洪道优化试验研究

通过水工模型试验对光滑溢洪道及不同高度阶梯溢洪道的水力特性进行了试验研究,结果表明,采用阶梯溢洪道能大大提高溢洪道的消能率,减小消力池的入池速度,有利于下游河道的稳定。

某工程阶梯溢洪道试验研究

为了改善溢洪道下游消力池的流态和减轻下游的冲刷,采用物理水工模型试验,对光滑溢洪道及不同高度阶梯溢洪道的水力特性进行了试验研究。研究结果表明,采用阶梯溢洪道之后,能大大提高溢洪道的消能率,减小消力池的入水速度,有利于下游河道及滑坡体的稳定。模型试验成果为工程中溢洪道的优化设计提供科学依据。

台阶式溢洪道相对比能影响因素研究

本文通过将水力计算理论已成熟的光滑溢洪道断面比能,与台阶式溢洪道对应断面比能进行比较,引入相对比能概念。分析结果表明:台阶溢洪道相对比能水力规律显著优于台阶溢洪道断面比能;台阶溢洪道断面比能随流程长度先增加后平稳,而相对比能随流程长度呈线性递增。文章同时指出了台阶溢洪道相对比能的影响因素,对水头损失进行了分析,为进一步深入研究台阶溢洪道水力特性提供了理论依据。

基于流体体积函数法的阶梯溢洪道消能研究

以新疆某水利工程的溢洪道为对象建立了光滑溢洪道和阶梯溢洪道模型,在FLUENT软件的支持下运用k-ε湍流模型和流体体积函数法来计算泄水的流态、流速和相对消能率的变化。结果表明:水库泄水流经阶梯溢洪道后流速明显降低,与光滑溢洪道相比,其相对消能率最高达到66.7%,工程中采用阶梯溢洪道能有效缩短消力池的施工量,减少施工周期,降低工程造价。