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摘要
机翼形量水设施水力条件优、量水精度高，但翼形曲线的复杂性制约其推广，为此，该研究基于结构简单的仿翼形便携式量水槽，探究其在末级梯形渠道的适用性。模型试验设计5组收缩比、7组流量进行水力性能试验，在此基础上，基于FLOW-3D软件对比分析仿翼形与机翼形量水槽水力性能的差异，深入研究不同收缩比对仿翼形量水槽水力性能的影响。研究结果表明：数值模拟与试验结果的水深数据吻合，误差小于4.91%，数值模拟的方法准确可靠；简化后未改变机翼形过流顺畅、雍水高度小等特点；所有工况上游佛汝德数均小于0.5，雍水高度小于7.6 cm，满足测流精度和渠道安全的要求，收缩比在0.60～0.64范围时，量水槽水力性能最优；基于能量方程及临界流原理建立的流量公式精度较高，平均测流误差为2.75%。该研究表明仿翼形保持了原机翼形良好的水力性能，测流精度高且曲线形式简单，便于推广，对于促进灌区末级梯形渠道便携式量水槽的推广具有实用价值。
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单位西北农林科技大学; 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室
