X形宽尾墩消能水力特性研究

宽尾墩与消力池联合消能通过在墩后纵向拉高水流增大掺气,在消力池入口附近水流交汇碰撞形成三元水跃,有效提高了联合消能率。其中X形宽尾墩由于其特殊的墩型设置,能进一步增大泄流能力,改善溢流面压强分布,调整消力池入流流态。采用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)数值计算与模型试验相结合的方法,进行了不同体型X形宽尾墩泄流消能水力特性的计算模拟和分析,结果表明:宽尾墩收缩比、下部开口高度、底边坡度与宽尾墩长度的变化对整体消能率的影响较小,对墩后跌流形态、沿程流速以及溢流堰面压强分布的调控作用明显。研究成果能为改善X形宽尾墩水力特性及其体型参数设计提供有价值的参考。

宽尾墩在巴底水电站中的应用与研究

巴底水电站首次在岸边溢洪道中设置“X”形宽尾墩，通过模型试验验证此方案既能充分消能，减小泄洪雾化，又能缩短消力池长度，减小工程量；且下游水面平稳，冲刷轻微；同时减轻了对生态环境和枢纽区边坡的破坏和影响。巴底水电站岸边溢洪道中的宽尾墩布置在中间隔墩末端，且流速达20～22m／s左右，突破了原本只能在堰顶墩末布置且流速在15m／s左右的限制，为相关工程提供了新的研究方向。

索风营水电站泄洪消能工设计研究

索风营水电站河谷狭窄,单宽流量大,泄洪消能布置较困难,通过各种消能形式比较及水工模型试验验证,采用新型结构形式——"X"形宽尾墩+台阶坝面+消力池的综合消能形式,水流流态和泄量均满足设计要求。通过调研、设计、施工和模型试验论述了这一新型消能工的优越性,为今后类似工程提供科学依据。