有压流改造方案对渡槽过流能力提升的影响

作     者：李灿 杨康华 刘培 薛海 

作者机构：中国南水北调集团中线有限公司渠首分公司 华北水利水电大学 

出 版 物：《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 (Journal of North China University of Water Resources and Electric Power(Natural Science Edition))

年 卷 期：2024年

学科分类：081504[工学-水利水电工程] 08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(41930643) 

主　　题：过流能力提升 有压流改造方案 波浪回涌 数值模拟 

摘      要：南水北调工程作为我国水资源调配的重大水利工程，对优化我国水资源时空配置有着战略性意义，随着中线工程设计加大流量输水工作的顺利完成，大流量输水期间渡槽段却出现了波浪交替回涌的复杂流态，不仅干扰输水工作的正常运行，甚至会对渡槽结构的安全性产生隐患，因此研究渡槽复杂波浪流态的产生机理,进而提出波浪消减方案，对渡槽提升过流能力和稳定性具有重要工程应用价值。采用现场观测与数值模拟相结合的方法探究波浪回涌的机理，从抑制波浪进而提高流量的角度提出某渡槽有压流改造方案；并以4座不同形式的渡槽验证方案的普适性。结果表明：有压流改造方案对某渡槽波浪交替回涌现象具有良好的抑制效果，渡槽过流能力最高可提升31.0%；通过有压流改造方案，4座不同形式渡槽过流能力均出现不同程度提升，对提升渡槽过流能力和稳定性具有参考价值。