大型翻板闸门流体激振的双模型试验研究

针对水工闸门的流激振动普遍存在的情况下,振动强度难以预测的问题,通过双模型试验获得结构振动响应特征,即通过变态相似的水力学模型试验获得流体激振载荷功率谱密度,借助严格比例的结构模型试验获得液固耦合下的结构分析点的传递函数,通过数值计算得到不同工况下闸门过流时的振动随机响应特征.在某大型翻板闸门的应用结果表明,该方法合理有效,通过模型试验与随机响应计算,预测实际流激振动的随机响应特征量;门顶过流时该闸门的振动响应集中在低频段,不会产生共振现象,同时该闸门对波浪载荷作用将是敏感的,必须给予充分关注.

福生水电站水工模型试验研究

福生水电站采用底流式消力池消能。其特点是水头低、流量大,是典型的低佛氏数消能,加之自由溢流坝、翻板门泄水闸、冲沙闸联合泄洪,因此翻板门运行工况有无限制、泄流能力及消能效果能否满足设计要求就需要进行深入研究。经过断面模型试验,优化了辅助消能工布置,改善了流态,缩短了池长,提出了翻板门小洪水工况下的不稳定流范围,为设计提供了依据。

多沙河流中底轴驱动翻板闸门闸下水流流态研究

为了解决古黄河枢纽工程中闸门运行管理泥沙淤积、河道上下流态对淤积的影响及闸门底坎结构冲淤优化等问题,针对20,50,100年一遇3种工况进行了整体模型试验,并分析了泥沙对闸门运行的影响.结果表明:各种工况下流态存在一定差异;3种工况下的近溢流坝上下游范围内水流产生一定漩涡区,这些区域将形成较大的泥沙淤积层;闸门最大开度和泥沙淤积厚度之间呈线性负相关关系.根据试验结果,建议启闭机室上游端做成弧形;对于底坎结构,建议在尺墙与防冲槽之间设置一定数量的扰流墩;对于闸门防沙结构,建议闸门下缘设置冲沙孔,闸门后壁设置反冲挡水板;此外,建议采用"一停一动"方式逐渐开启闸门冲沙,对于泥沙严重淤积的情况,建议采用水泵抽水冲沙或开闸前进行人工铲运泥沙等措施.