泄水建筑物消能设计及脉动压力分析
近年来，我国拟建和在建的一批具有世界级水平的300m量级高坝，消能问题十分突出。水垫塘及消力池消能优劣是泄水建筑物实现消能和防冲目的的关键，对河床和大坝的安全至关重要。脉动压力是影响水垫塘及消力池联合消能工消能效果的最重要因素之一，脉动压力的研究也是实际工程所面临的亟待解决的课题。 本文首先从混合流入手，将前人有关紊动射流的理论进行总结，用来定性分析水垫塘内水流流态特性，得出水垫塘内水流扩散规律，通过理论推导，并阐述水垫塘的消能机理。然后根据构皮滩水电站水工模型试验观测资料计算水垫塘内脉动压力和单位水体消能效率，来定量分析水垫塘在此工程中消能效果优劣，比较该工程水垫塘与其他工程的消能效果情况。 关于消力池联合消能工脉动压力的研究，主要研究宽尾墩消力池联合消能脉动压力的变化情况。首先引入回归分析和相关性概念，分析宽尾墩消力池的水流特性和消能机理。根据索风营水电站水工模型试验观测资料，绘制宽尾墩消力池压强分布情况，进行相关性分析，最后对宽尾墩消力池消能率分析总结。 通过对两个工程原、模型脉动压力的比较，验证两者符合佛如德准则和斯特鲁哈准则相似的情况，为脉动压力理论计算与原型观测对比提供参考。
- 作者：
- 杨波
- 学位授予单位：
- 华北水利水电学院
- 专业名称：
- 水力学及河流动力学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2007年
- 导师姓名：
- 李国庆
- 中图分类号：
- TV653
- 关键词：
- 泄水建筑物；水垫塘；消力池；宽尾墩；紊动射流；脉动压力；消能率
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