竖井式溢洪道进水口水力特性数值模拟研究

竖井式溢洪道进水口受离心力和惯性力等因素影响,水流射流入井后形成紊流或漩涡等不良水力现象。为探索竖井内复杂流态水力特性,以北郊湖水库库内竖井式溢洪道为研究对象,采用三维紊流模型对直径8m和6m两种进水口方案的流态、流速和压力进行数值模拟分析。研究结果表明:竖井圆形结构其内部水力特性呈对称状态,堰顶和竖井内水汽掺混明显,溢流堰与竖井段连接部位存在负压,推荐采用8m进水口方案开展小比尺水工模型试验,以解决空蚀破坏和效能不佳等问题。