不同台阶倾角对溢洪道斜陡槽段水流分布特性数值模拟研究

水电站溢洪道常用台阶式斜陡槽对水流能量进行耗散,减小水流流速,保证溢洪道构筑物安全。为进一步研究台阶倾角对溢洪道陡槽段水流特性以及消能效果的影响,同时为重庆石梁扣水电站溢洪道设计方案提供设计依据,文章设计了溢洪道陡槽段台阶倾角分别为0°、5°、15°、20°4组计算工况,建立三维数模进行分析。最终综合流场、流速、压力、消能效率对比,推荐选择台阶倾角为10°作为设计方案。

台阶倾角对泄洪排沙洞水流流态及水利性能影响规律分析

相较于光滑泄洪排沙洞,台阶式泄洪排沙洞便于机械化施工、消能率高、掺气效果显著,在国内外水利水电工程中得到了广泛的应用。为进一步研究台阶倾角对泄洪排沙洞水流流态及水利性能影响规律,同时为实例工程提供参考依据。以河南洛宁抽水蓄能电站项目为依托,设计4种泄洪排沙洞的台阶倾角工况,台阶倾角分别为0°、5°、15°、25°,在4种工况下对水流流场、水流流速、台阶压强及消能率的数值模拟研究计算可得:工况三条件下,水流的出口流速值最低,消能效率为67.58%,优于其他工况。