消能设计是水闸工程设计中的关键环节，消能防冲设施对于保障下游河道安全意义重大。从几何关系、水跃方程、能量方程等角度解析了消能计算公式中主要参数的物理意义，并提出一套系统的消能工计算流程。在此基础上，研究了不同工况下的消能工特性，结果表明：通常在“低开度、少孔数”的工况下，计算所得的池深-开度曲线往往表现为先增加、后减小的抛物线型，所得抛物线极值可作为池深设计的重要参考。研究成果可为消能设计提供一定技术参考，从而提高设计工作效率。
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