矩形渠道梯形薄壁侧堰流量系数及分水研究

作     者：王莹莹 王文娥 胡笑涛 WANG Yingying;WANG Wen'e;HU Xiaotao

作者机构：西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室陕西杨凌712100 

出 版 物：《水力发电学报》 (Journal of Hydroelectric Engineering)

年 卷 期：2017年第36卷第3期

页      面：38-45页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 082802[工学-农业水土工程] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 09[农学] 0815[工学-水利工程] 0903[农学-农业资源与环境] 0802[工学-机械工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：公益性行业(农业)科研专项(201503125) 国家自然科学基金(51179163) 

主　　题：分水 矩形渠道 侧堰 水力特性 流量系数 

摘      要：侧堰安装在渠道侧边,常用来宣泄水流,控制水量,具有结构简单、量水精度较高等优点。若能对侧堰量水时主、侧渠道分流比例与上游来流结合起来研究,则侧堰可同时完成量水与分水两种功能,实现一物多用,经济实用。本文对具有不同堰顶角度(θ=0°,3°,6°,9°)的梯形侧堰进行试验,测量了各工况下侧堰附近的水深等水力因素,获得了侧堰附近水面线,计算了不同堰顶角度下的分流比例,研究了流量系数与其影响因素之间的关系。结果表明:同一堰顶角度下,分流比例随着上游来流流量的增大而增大,不同堰顶角度下,分流比例变化范围随着侧堰堰顶角度的增大而减小;获得的分流比例公式精度较高,决定系数达到0.921;获得的含有P/h_1和Fr_1的流量系数公式最大相对误差为8.06%,满足测流精度要求。该文章对侧堰量水与分水功能的结合进行了初步探索,为侧堰的研究提供了新的方向与依据。