GHAZI-BAROTHA工程首部节制闸水流特性试验研究

通过GHAZI-BAROTHA水电工程首部节制闸水工模型试验,获得了首部节制闸上游水位—流量—开度关系曲线,并确定了各工况下闸门开度、流量系数及淹没系数,为首部节制闸控制系统提供了闸门优化调度的科学依据.     

麦洛维水电站#1堰孔水工模型试验研究

通过麦洛维# 1堰孔水工模型试验,获得# 1堰孔面板压力与流速分布规律,针对水流漫过上游叠梁门、部分完工的堰孔面板及下游叠梁门的过流情况,提出了相应的工程措施.     

叠梁门电站进水口流场数值模拟研究

以JH水电站叠梁门进水口为例,以大型计算流体动力学软件Fluent为计算平台,采用κ-ε紊流数学模型,结合物理模型试验,对半圆型分层取水进水口不同叠梁门运行方式下的水流流速、流态和水头损失进行数值模拟研究。结果表明,半圆型叠梁门进水口与以往进水口体型设计有所不同,能够有效扩大进流范围,保证下泄水体进流平稳,门前无不良流态,闸墩处无不良漩涡;叠梁门门顶淹没水深不足时门后竖井内产生吸气漩涡;叠梁门上方最大门顶流速为2.53m/s,分布在门顶底部;拦污栅处最大流速在0.5 m/s左右;设置叠梁门后水头损失明显增加,能够满足工程需求,可有效实现分层取水。     

糯扎渡水电站进水口叠梁门分层取水设施运行方式研究

鉴于糯扎渡电站进水口叠梁门分层取水设施的建设和运行管理缺乏经验,通过河道天然水温数据统计分析和水库水温分布结构预测,确定了糯扎渡电站进水口叠梁门分层取水设施的运行时段、运行水位、下泄水温的调控目标,并结合电站发电、防洪及航运等多目标水库运行要求,明确了进水口叠梁门分层取水运行方式,为电站投运后叠梁门多层取水提供了依据。     

叠梁门分层取水水力特性试验研究

采用分层取水是解决电站引起的下泄水温问题的有效手段,而叠梁门取水高程则是影响分层取水效果的关键因素,取决于进水闸室的水力特性。以新疆噶尔河流域库尔干水利枢纽工程为例,通过大比尺物理模型试验,研究了叠梁门分层取水水力特性,分析了进水口流速、水头损失及漩涡流态等特征,进而确定了取水高程的最优取值。结果表明,拦污栅断面流速分布以叠梁门顶高程为分界分别表现为上小下大、上大下小的分布规律;受叠梁门门库底板高程影响,分层取水过程中水头损失随取水高程的改变而明显不同;进水口结构体型对进水口系统水力特性的影响程度明显大于叠梁门取水水头影响。     

平原河网区闸控河段入河排污口水环境影响分析及优化调度方案研究

受闸控影响,平原河网地区闸控河段水体流向不定,入河排污口排水不仅会对下游水体产生影响,也会一定程度地影响闸前乃至上游关联水体的水质。为此,选取苏南地区张家港市走马塘上某新建入河排污口为例,利用一维河网水量水质模型分别模拟拟建入河排污口尾水排放在张家港枢纽立交地涵现状运行工况和优化控制工况下对上游河网地区保护目标的水环境影响。通过对比各种方案计算结果,从避免对保护目标影响的角度出发提出了优化调度方案,为决策部门提供了技术指导。     

溪洛渡水库分层取水下近坝区浮力流三维数值模拟

为研究溪洛渡水库分层取水下近坝区的浮力流特性及下泄水温影响要素,利用计算流体力学软件FLOW-3D建立了计入浮力影响的三维水温及水动力耦合模型,模拟了溪洛渡水电站不同流量、取水深度及垂向水温分布情况,分析了溪洛渡下泄水温、主流层及叠梁门前流场变化规律,进而提出计算下泄水温经验公式,并结合实测数据进行验证。研究表明,主流层范围会受分层强度、流量及叠梁门高度影响;取水口前最大流速位置仅与叠梁门上缘高程及取水口底板高程有关;下泄水温受取水深度影响最大,所提经验公式拟合效果较好。研究结果可为类似工程提供参考。     

高拱坝表孔闸墩侧面拉应力影响因素分析

高拱坝泄洪能力大,泄洪表孔尺寸大,结构复杂,荷载作用下闸墩内侧面往往会出现很大的拉应力。为此,采用ANSYS有限元方法计算研究温度荷载、弧门推力、坝体上游静水压力等因素对高拱坝泄洪表孔闸墩侧面拉应力的影响,通过改变闸墩厚度及在坝体上游与闸墩外侧交接处增设局部放大体来研究其对闸墩侧面拉应力的影响。结果表明,温度荷载及弧门推力对闸墩侧面拉应力影响不大,坝体上游面静水压力引起拱坝由两岸向坝顶泄水表孔变形是引起闸墩内侧面拉应力大的主要原因;增加闸墩厚度和增设局部放大体两种方法均可有效减小闸墩内侧面的拉应力,且后者混凝土用量少,节约材料。     

蒙城弧形钢闸门的三维数值分析

基于有限元分析软件ANSYS建立了蒙城船闸上游弧形钢闸门的三维数值模型,计算分析了船闸在各种工况下的闸门应力、位移挠度等静力特性.并对弧形闸门进行了模态分析,计算了闸门在不同开度下的自振频率.     

溪洛渡水库分层取水对向家坝库区水温的影响分析

为了探究上游溪洛渡水库分层取水对下游向家坝库区水温的影响,基于历史水文数据,分析向家坝建库对河道水温的影响,结合率定好的CE-QUAL-W2模型,设置溪洛渡水库分层取水与不分层取水两种计算工况,分析2019年溪洛渡水库分层取水对下游向家坝库区水温变化过程的影响。结果表明,向家坝水库蓄水后使坝下河道水温达到18℃的时间滞后50 d,向家坝坝下河道水温受支流水温影响较大;2019年上游溪洛渡水库分层取水在4～5月最高可使下游向家坝库区表层水温升高1.0℃,其影响沿程逐渐减弱,至绥江县城完全消失;分层取水使下游向家坝库区4～5月水温结构明显改变,4～5月下泄水温明显提高,最大可提高0.48℃。研究结果可提高对叠梁门分层取水效果的认识,并为后续生态调度提供科学依据。