窄缝式消能工在多洞联合泄洪中的应用研究

长河坝水电站为典型的高水头、大泄量的电站,多洞联合泄流,采用挑流消能方式,此类工程对下游河道的消能防冲具有很高的要求。为解决初始阶段水工模型试验挑流消能不充分、水舌空间流态较差的现象,结合工程实际和以往经验,以大比尺水工模型试验为手段,比较了2#泄洪洞在等宽和窄缝挑坎两种形式下单独泄洪和联合泄洪的消能防冲效果,进一步验证了窄缝挑坎和扩散挑坎的有机结合在多洞联合泄洪过程中所体现的优越之处。本文的研究成果对同类型的消能防冲设计有一定的借鉴意义。     

地洛水电站枢纽布置优化试验研究

通过水工模型试验，对地洛水电站枢纽布置水力学问题进行研究，论证原设计方案的合理性，并针对原设计方案存在的泄流量不足及流态问题进行了修改，对斜护坦长度进行了优化，通过闸墩后加设尾流墩，解决了墩后的尾流漩涡问题。     

喜河水电站泄洪消能设计

喜河水电站泄洪消能采用底流消能形式结合各种辅助消能工以适应低水头、低弗氏数、大单宽流量、高尾水且变幅大,河床基岩抗冲能力差的特点。     

虎家崖水电站泄洪消能布置优化研究

甘肃舟曲县白龙江虎家崖水电站枢纽采用闸坝联合泄洪、底流消能的布置方案。通过水工模型试验，论证方案的可行性并针对上游导墙造成的流态问题及下游消能冲刷所存在的问题进行了优化。     

色拉龙一级水电站泄洪消能建筑物布置方案比选

老挝色拉龙一级水电站为坝后式厂房水电站,洪水流量、泄洪功率和单宽流量较大.在本工程泄洪消能建筑物设计时考虑到地形地质条件、运行调度、施工难度和泄洪消能效率等因素,通过多方案对比分析,最终选择了4孔14m×17m的表孔和挑流消能作为本工程的泄洪消能方案.经实际运行检验,该方案泄洪流态及消能效果良好,各项水力指标满足要求.     

沙湾电站坝下消能防冲试验研究

通过水工模型试验，论证方案的可行性，对闸下水流流态、流速分布、坝下消能进行了系统研究。并对枢纽布置及结构尺寸进行优化。     

挑流消能冲坑内基岩体的动力分析研究

宏观上挑流消能中下游河床冲刷坑的形成,主要是入射水流的冲击能力与河床基岩的抗冲能力两者相互作用的结果。入射水流是以低频紊动的脉动水流为主,而河床基岩的抗冲能力,主要由岩体的强度及其振动特性确定。一般情况下,下游河床基岩在水流脉动的作用下,发生低应力断裂,最后出穴而去,形成冲坑。     

达拉河口水电站工程侧槽溢洪道及台阶消能设计

台阶式溢洪道是近几年发展起来的新型消能形式。达拉河口水电站工程溢洪道经过水力计算与水工模型试验，设计中选择侧槽溢洪道及台阶消能，减少了边坡开挖量与高边坡的支护处理措施，简化了消能工程，节约工程投资费用。水库建成蓄水后，运行情况良好。     

红石水电站消能方式改变对电站运行的影响分析

红石大坝溢流堰堰型为WES实用堰,溢流坝采用消力斛消能形式。在实际运行中发现,目前的消力斛存在消能效率低,对下游河床及岸坡淘刷严重现象。通过造成破坏的原因分析与模型试验,采用底流与消力池结合的消能方式,实际运行证明,改造后的消能方式改变了原来消能效率低,对下游河床及岸坡淘刷严重的现象,取得了良好应用效果,值得在同类工程中进一步推广应用。     

竖井进流水平旋转内消能泄水道流速分布与消能率的试验研究

本文为“竖井进流水平旋转内消能泄水道的壁面压力分布”一文的相关篇。在该文的基础上本文依据试验资料给出相应的流速分布的试验研究成果，并对该种泄水道的消能率进行了分析计算，对其消能机理进行了初步的探讨，试验研究结果表明，该种泄水道的消能率与起旋器出口的弗劳德数呈线性关系：在h/D≤1，消能率可近似为常数，在其它工况下，消能率与相对上下游水位差(H-h）/h的关系为指数形式。     

增设检修平台对泄洪消能影响的水力特性试验研究

为了研究低水头、大单宽、低弗汝德数、下游水位落差变幅大的闸坝工程在其表孔消力池末端增设检修平台对泄洪消能的影响，以喜河水电站为例，采用水工模型试验的方法，对比进行了未设检修平台以及增设三个不同高程的检修平台等方案的试验，分析研究了在不同高程的检修平台下其泄流能力、流态、流速、压强、下游冲刷等水力特性的变化规律，试验最终得到了检修平台的最佳高程，希望能为以后的类似工程提供一定的借鉴意义。     

竖井进流水平旋转内消能泄水道的壁面压力分布规律

本文从竖井进流水平旋转内消能泄水道的基本流态出发，对该种泄水道中的轴向及环向空腔水流的流速分布提出假定，并利用边界条件确定其形式。根据旋转水流r方向的基本微分方程和自由涡流的假设建立了这种泄水道环向空腔水流的压力积分方程表达式，并据此定义了这种流动的壁面压力系数。依据试验测资料对这种流动的壁面压力系数及其影响因素的变化规律进行了分析，并给出相应的经验公式，从而较圆满地解决这种流动壁面压力等水力参数的计算，为进一步的理论分析与设计提供了依据与参考。     

跌坎底流消能水流再附长度的数值模拟研究

生态友好理念坝工建设趋势下,底流消能优势明显。采用消力池池首设置跌坎的底流消能工很好的解决了消力池临底流速高危害运行安全的难题。本文是在近年来多项高坝工程采用跌坎底流消能工的背景下,通过采用RNGk-ε紊流模型结合VOF方法的两相流数值模拟方法,开展了跌坎底流消能水流再附长度～跌坎高度～坎上水深～坎上流速相互关系的研究。研究结果表明,在坎高和坎上水深一定的情况下,流速的变化不影响水流的再附长度。同过研究结果的无量纲化,给出了L/d（再附长度/跌坎高度）～d/h0（跌坎高度/坎上水深）的关系。     

泄洪洞内具有阻塞与扩散段的水平旋流消能方式水力特性的试验与数值模拟(2)

本文采用Realizable k-ε双方程紊流模型和VOF法,并结合模型试验,对水平旋流复合式内消能泄洪洞的流速分布、旋流角、湍动能、耗散率、以及消能率进行了分析和计算。结果表明:起旋室段存在径向速度,切向入流条件较差;轴向流速沿径向呈对称分布,最大值靠近洞壁;切向流速沿径向呈反对称分布,最大值靠近气水交界面,可视为组合涡分布;旋流角在起旋室段与阻塞扩散段变化较大,中间旋流洞段变化较平缓;紊动能、耗散率在起旋室出口附近及阻塞扩散段较大;计算总消能率约为83%,其中竖井段、旋流洞段和阻塞扩散段各占4.58%、28.45%和49.51%。旋流阻塞的设置不仅减小了旋流洞内发生空化空蚀的可能性,而且增大了洞内消能率,提高了适用水头。     

宽尾墩的泄洪消能效果与雾化影响

宽尾墩是行之有效的收缩式消能工体形,也经许多工程实践所证实.它消能效果和流态很大程度取决于体形设计.本文简要的论述几个体形参数的选择,同时也讨论了宽尾墩泄洪时雾化问题,并提出雾化影响计算公式和雾化防治观点.