彎道取水口水力特性研究.pdf

1、彎道水流具有特殊的水力學(xué)特性，在取水防沙工程中具有重要作用。在水工建筑物取水工程中，明渠側(cè)向取水是常用的一種取水方式?？偨Y(jié)前人在彎道水流、明渠取水方面的研究成果，利用室內(nèi)物理模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬方法，對(duì)彎道取水口的水力學(xué)特性進(jìn)行了研究，分析了取水口附近的水流結(jié)構(gòu)。
　　對(duì)不同流量下彎道取水口的分流流況進(jìn)行了試驗(yàn)，并進(jìn)行了未分流情況下的對(duì)照試驗(yàn)；研究了彎道水流特性，分析了其橫向環(huán)流的形成過(guò)程；探討了分流對(duì)彎道內(nèi)水流的影響，利用三維流速

2、儀對(duì)其進(jìn)行了詳盡的測(cè)量，依據(jù)量測(cè)結(jié)果并將分流前后結(jié)果對(duì)比，分析了分流后彎道內(nèi)水流流速的變化，據(jù)此對(duì)彎道取水工程中可能出現(xiàn)的沖淤問(wèn)題及相應(yīng)措施進(jìn)行了探討。
　　利用計(jì)算流體力學(xué)方法，結(jié)合物理模型試驗(yàn)，對(duì)彎道取水分別進(jìn)行了二維和三維數(shù)值模擬。采用二維模型探討了彎道取水平面流場(chǎng)分布情況；對(duì)于條件所限未能進(jìn)行試驗(yàn)研究的情況，利用經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的數(shù)值模型及計(jì)算方法進(jìn)行了擴(kuò)展研究，探討了引水角變化對(duì)取水口附近流場(chǎng)的影響?？傮w而言，二維模型簡(jiǎn)便易用，

3、并且對(duì)于一般工程特別是較大水域水流計(jì)算基本可以滿足工程要求，二維模型可以用來(lái)選取引水角以及確定取水口位置。
　　由于彎道取水口附近水流的三維特性以及二維模型的局限，采用三維模型進(jìn)行了深入研究，分析了取水口附近三維水流結(jié)構(gòu)，并結(jié)合前人研究成果討論了彎道斷面形態(tài)以及取水口形式對(duì)流態(tài)的影響。
　　本研究以工程實(shí)際為基礎(chǔ)，分別從理論分析、物理模型試驗(yàn)以及數(shù)值模擬三方面對(duì)彎道取水口附近水域流場(chǎng)進(jìn)行了研究，對(duì)實(shí)際工程中取水防沙措施具有一