泄洪洞突扩突跌掺气设施水力特性研究

作     者：吕绪明 徐一民 乔梁 南海龙 L Xu-ming;XU Yi-min;QIAO Liang;NAN Hai-long

作者机构：昆明理工大学电力工程学院昆明650500 安徽颍州河道管理局安徽阜阳236000 

出 版 物：《中国农村水利水电》 (China Rural Water and Hydropower)

年 卷 期：2015年第8期

页      面：152-157页

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(51069002 51269005) 

主　　题：突扩突跌 数值模拟 模型试验 掺气浓度 底空腔 侧空腔 

摘      要：有压洞出口突扩突跌掺气设施在工程中得到广泛应用,合理的突扩突跌体型能较好的对水流掺气,进而减小水流对泄水建筑物的空蚀破坏。利用Eulerian的RNGk-ε三维紊流数学模型及物理模型试验对突扩突跌掺气设施的水力特性进行了研究,得出突扩突跌后底空腔及侧空腔的变化规律及影响因素。水流掺气浓度在水舌落点附近最大,其分布受贯通的底空腔尺度和侧空腔尺度的综合影响。侧掺气空腔对增大泄槽边墙附近的掺气浓度效果显著,对水舌落点以后的明槽段,同一流程位置边墙附近的掺气浓度比中轴线处平均可增大10%-30%。研究结果有助于了解突扩突跌掺气设施的水力特性,可为选取该设施合适的体型尺寸提供参考。