低弗劳德数水流二级消力池水力特性试验研究

作者：谭高文; 韩昌海^*; 韩康; 余凯文

来源：水科学进展, 2020, 31(01): 71-80.

DOI：10.14042/j.cnki.32.1309.2020.01.008

• 低弗劳德数水流
• 单级消力池
• 二级消力池
• 水力特性
• 消能机理

针对低弗劳德数水流消能问题,在确定单级消力池和二级消力池体型的基础上,采用物理模型试验方法,分别研究了低弗劳德数水流单级和二级消力池的水力特性和消能结构特性。结果表明,在低弗劳德数水流条件下,二级消力池将原单级消力池出池水面较大波动区变成了适应区,对下游尾水位的适应区间显著增加,出池水面波动更小。同时,单级消力池内流线更加稀疏,流速梯度更小;消力池涡量大小明显低于二级消力池,而雷诺应力明显大于二级消力池;二级消力池内雷诺应力大小分区较单级消力池更明显,表面旋滚区明显大于底部旋滚区,水流更加稳定。相比单级消力池,二级消力池消能率显著提高,且有利于下游河床和岸边的防冲保护,工程应用更为有利。

• 单位
  水文水资源与水利工程科学国家重点实验室; 南京水利科学研究院