局部陡坡跌坎掺气减蚀试验研究

国内外众多工程实践证明,合理掺气设施的设置可以达到比较理想的掺气效果,能有效地防止过水建筑物表面发生空蚀破坏。工程实际中,经常将导流洞改建为泄洪洞,其突出特点是高流速、低Fr数、小底坡,但其体型设计困难较大,掺气坎后射流空腔容易产生积水,使掺气空腔长度减小甚至消失而使掺气设施作用降低,影响掺气效果。如何优化小底坡泄洪洞上的掺气设施体型,是一个值得研究的问题。在借鉴他人成功经验的基础上,本文通过试验,对泄洪洞的掺气减蚀进行了研究,提出了局部陡坡的掺气坎型式。模型试验结果表明,该掺气坎型式掺气效果良好,能有效避免掺气坎下游段的空蚀破坏。本文并进一步研究了掺气空腔保护长度及掺气浓度衰减规律。

槽形挑坎结合局部陡坡型掺气坎设施在瀑布沟水电站泄洪洞中的应用

为解决大渡河瀑布沟水电站泄洪洞大流量低Fr数缓坡泄洪洞掺气坎空腔易回水问题,通过1:35水工模型试验,对新型的梯形槽坎+缓坡平台+局部陡坡型的掺气设施进行了对比试验研究.结果表明该形式的掺气设施是一种较优的布置形式,其适应的水位范围较大,掺气效果明显,无需加设排水设施;在库水位840m以上时各级掺气坎积水基本消除。进一步说明了该款掺气设施能适应本工程缓底坡、大流量及低Fr数流动的掺气要求。该体型掺气设施对类似工程的设计及修复具参考价值。

巴拉水电站溢洪洞掺气坎体型优化试验研究

针对巴拉水电站溢洪洞陡坡段掺气状况不佳的情况,本文主要对前两级掺气坎体型进行优化调整,通过在常规掺气坎下游增设局部陡坡,将绝大部分回水控制在局部陡坡下游侧,从而保证掺气坎后空腔的稳定通气和陡坡段的掺气需求,为工程的安全运行提供了保障。