船闸阀门后廊道突扩体型阻力系数研究

在局部模型上，对阀门后廊道不同的突扩方向、突扩比、突扩起点的阀门段阻力系数ξｖｎ进行了研究，并建立了适用范围较大的经验计算式．可供教学、科研及工程设计人员参考．

突扩廊道体型减免高水头船闸输水阀门空化研究

高水头船闸存在的主要关键技术问题是船闸输水阀门的空化与空蚀问题.本文在综合研究国内外改善输水阀门空化的措施基础上,提出了突扩廊道体型以及减免输水阀门空化,通过物理模型试验和原型观测研究,充分论证了突扩廊道体型减免空化的效果.结合三峡工程连续五级船闸水力学试验研究,优化了突扩廊道体型,提出了结构简单、具有很强抗空化能力的底扩体型.闽江沙溪口船闸水力学原型观测成果表明,突扩廊道体型减弱了阀门空化强度,起到了保护阀门和廊道边壁免遭空蚀破坏的作用,保证了该船闸的正常运转.

突扩突跌体型侧墙负压区的演变特征

针对突扩突跌体型泄水建筑物侧墙上呈现出的复杂水力特性,通过大比尺模型试验,测量了突扩突跌体型侧墙上的平面压力分布,绘制了侧墙等压线分布图,并对其分布特征及演变规律进行研究。结果表明,突扩突跌体型侧墙上存在呈椭圆形分布的负压区域,负压区的范围、负压值等随水头变化较大,但是负压区的中心位置具有相对稳定性,其相对稳定位置与侧空腔的长度有关。

九甸峡泄洪洞突扩跌坎体型的水力学试验

通过水力学模型试验,对偏心铰弧门突扩跌坎体型的水流流态、空腔特性及其对掺气量、侧墙压力分布和水下噪声等的影响进行了观测,对突扩跌坎体型水力及空化特性进行了研究,确定突扩宽度Δb=0.8m,并以突体高度低于4mm作为施工不平整度的控制标准。

阿尔塔什水利枢纽深孔工作弧门突扩突跌门槽体型试验研究

阿尔塔什水利枢纽是叶尔羌河流域内最大的控制性水库工程,工作弧门的门槽采用突扩突跌坎型式。该工作闸门运行水头高、过流流速大,存在较大的空化空蚀风险。以研究论证工程1#深孔出口工作弧门突扩突跌门槽体型的水力及空化特性为目标,通过减压模型试验,采用三种方案比较优化了突扩突跌门槽区的水流形态。试验结果表明,通过调整突扩后边墙扩散段的扩散角至1.273°,有效消减了下游边墙的水翅强度,门槽段的动水压力、水流空化特性均有明显的改善。提出的水流流态及抗空化特性较好的突扩突跌门槽体型,为今后高水头、大流量深孔工作弧门的门槽体型设计提供了经验和参考。

The Effect of Sudden Change in Pipe Diameter on Flow Patterns of Air-Water Two-Phase Flow in Vertical Pipe (II) Sudden-Expansion Cross-Section

In this companion paper, flow patterns in the upstream and downstream tubes of a sudden-expansion cross-section (SECS) in a vertical straight pipe were presented. The effect of SECS on flow patterns upstream and downstream was analyzed by comparing with flow patterns in uniform cross-section vertical tubes. It is found the effect is great. There exist great instabilities of two-phase flow in the neighboring areas of the SECS both downstream and upstream.