水平旋转空腔环流的壁面切应力的变化规律

摘要

本文推导了水平旋转内消能泄洪洞空腔环流壁面切应力的理论分析表达式。水平旋转空腔环流的壁面切应力不仅与泄流量、旋流夹角、切向流速的速度矩、空腔环流的内外界面的压强差及空腔半径有关,还与空腔环流的内外界面压强差及空腔半径沿程变化率有关。壁面切应力在水平洞的前半段急剧减小,随后沿程缓慢减小,按指数规律衰减变化;上游水位、下游水位越高,其值越大,沿程的衰减变化率也越大;通气孔的直径对壁面切应力的影响较小。壁面切应力的变化规律表明,能量的耗散和易于空化的部位主要在水平洞的前部。