水流流态

摘要： 竖缝式鱼道设计时需根据河道岸坡地形地质条件布置,多存在转弯段。结合某电站鱼道工程设计,采用物理模型和数值模拟相结合的方法开展了同侧竖缝式鱼道直角转弯休息池段的体型研究。对各种体型水流流态和流场分布进行的分析结果表明:转弯段上下游竖缝的布置位置对转弯段内的水流流态有较明显的影响,给出了上下游竖缝较为适宜的布置位置;在转弯段下游外侧增设整流板后,转弯段内的水流流态得到了进一步的改善,形成了有利于鱼类上溯的条件。

摘要： 为了研究各泄水建筑物布置的合理性、泄洪冲沙洞和溢洪洞体型的优劣及下游消能情况,建造了新疆克州恰克玛克河托帕水库整体水工模型。通过模型试验,在施工导流期和正常运行期不同试验工况下,对泄洪冲沙洞和溢洪洞进出口体型、泄流能力、水流流态、流速分布、消能防冲、空蚀空化等进行了系统研究,并根据试验结果以及下游消能、河道冲刷情况,提出了进出口体型相应的修改建议。此项研究可为托帕水库设计方案比选提供技术参考。

摘要： 针对侧向进水倒虹吸进水池受进流及边界条件影响,进水池水流条件复杂,容易产生吸气旋涡,影响运行安全问题,基于云南滇中输水工程大理Ⅱ段甸头倒虹吸侧向进水池为研究背景,综合考虑重力相似和旋涡相似,采用几何比尺为1:20的物理模型,研究了倒虹吸侧向进水进水池的水流流态及旋涡特性参数。研究表明:通过调整进水池右侧边墙体型、延长导流墩、加消涡板、增设梯形竖梁的综合消涡措施,可以有效消除进水池倒虹吸进口前的回流及旋涡,达到改善倒虹吸进口水流流态及消除进口前吸气旋涡的现象,提出的组合消涡措施,可以稳定侧向来流,破坏立轴旋涡产生的条件,解决了侧向进水口的不良水流流态,对于类似的工程有借鉴和参考作用。

摘要： 针对某水电站泄洪明渠底板被冲刷,明渠左导墙局部基础被冲蚀掏空影响安全稳定性等问题,对泄洪明渠下游的消能设施进行了技术改造,为分析与评价改造后消能区的安全性和为运行期的闸门开启方式提供依据,开展了水力学原型观测和结构安全监测,重点考察不同泄洪工况下的水流流态、水面线以及脉动压力等参数。结果显示,在不同泄洪工况之下,各区域水流流态稳定,无明显不利水力现象,水面线以及脉动压力等参数均处于合理范围,表明技术改造后下游消能设施布置总体成功。

摘要： 冰盖作为冰期河流的上部约束,极大地改变了冰下水流结构。为了解冰下水流流态特征,在黄河什四份子河段开展了冰情测验,利用象限分析法对实测冰盖水流数据进行了流态分析。结果表明,各流态在各断面的出现频率基本一致;上层水体中,内向与外向交互流态对雷诺应力的贡献率之和小于喷射与下扫流态,下层水体则相反,说明上层水体主要以内向与外向交互流态为主,下层水体则主要以喷射与下扫流态为主。由于冰盖的存在,改变了水流的紊动结构,中上层水体出现逆流速梯度,改变了中上层水体的水流流态,下层水体则未受影响,冰盖对水流流速分布的影响是流态变化的根本原因。研究为冰下水流流态的认识提供了基础支撑。

摘要： 引江补汉工程实施后,丹江口水库调度方案将进行相应调整,枯水期下泄流量将减小,引江补汉工程补水口位于丹江口大坝下游约5km处,补水量与减少的下泄流量相抵消。工程实施后丹江口大坝下游减水区与汇流区的水流流态复杂,同时航道整治工程实施后河床冲淤变化复杂,且具有明显的三维水流特征。

摘要： 为研究闸站合建后水泵进水池的结构设计形式,以下沟电排站为例,设计了有、无消涡构筑物及不同消涡构筑物的3种水工结构方案,并采用CFD技术模拟计算不同方案的进水流态和装置性能。结果表明:当设置隔流墙时,水泵进水流态良好,水泵装置效率最高,且基本不会对自排过流产生影响,工程最后选择了设置隔流墙方案。文章在进水池设计中引入CFD数值模拟方法进行方案比选,最终确定最优的进水池结构形式,可为类似工程的设计提供借鉴。

摘要： 利用数模和物模相结合的技术手段开展了某工程鱼道局部模型试验研究,优化鱼道内导板、隔板等细部结构,确定过鱼孔尺寸等参数,分析评价池室水流流态,以防止水流产生能量积累,为鱼类顺利上溯提供良好的条件.

摘要： 拦河工程中泄洪闸是一个重要的调节装置,其参数设计直接关系到整个枢纽功能及安全性.文章以新疆某输水工程为例,提出两种设计方案,得出两方案的最大泄流能力(P=2％)分别为922.35m3/s和1018.05m3/s.同时,通过方案对比分析,方案二水流流态好于方案一,并且在同一工况下,跃水消能参数方案二也是大于方案一,表明方案二较优.

摘要： 通过水工模型试验,研究铅直格栅和Γ形格栅在一定开孔率条件下,位置变化对底流消力池水力特性的影响。结果表明:铅直格栅能够降低过栅水流动能,但栅前上涌水突现象极为严重;改进后的Γ形格栅能够兼顾格栅前后水流流态,在池深受限条件下,有效降低消力池池长;格栅靠近消力池进口布置,对射流动能衰减作用最大,能最大程度降低池长,但栅前上涌水突依然明显,也恶化了格栅受力条件;格栅靠近消力池出口布置,消力池内水力特性刚好和前述情况相反,但池长不足;格栅布置于消力池中部位置,既可以利用栅前水体消减入射水体能量,也可以降低跃后断面水深,在一定池长条件下,实现和下游水流的平顺衔接。

摘要： 通过模型试验观测了三种特征洪水下底孔泄洪冲沙洞的水流流态,量测了各特征水位下泄量、泄槽不同断面流速、沿程水面线、压力及下游河道冲刷等.经过计算分析,认为泄水建筑物设计方案基本合理,针对试验出现的水力学问题,底孔消力池池长池深进行适当增加,出口左边墙处调整为圆弧形.经试验验证,修改后的设计方案更加合理,为工程规划设计提供了技术支撑.

摘要： 某抽水蓄能电站上水库布置有开敞式无闸竖井溢洪道,位于混凝土面板堆石坝右侧.溢洪道由井口开挖段、溢流堰、竖井、消力井、退水隧洞、出口消力池组成.溢洪道与施工导流洞结合,在导流洞正上方山体内设置竖井下接导流洞,竖井下游导流洞洞段与溢洪道退水隧洞结合.本文通过水工模型试验,对竖井溢洪道的水力特性进行了全面的试验研究,并根据模型试验成果对消能井体型、竖井至隧洞连接段进行了优化设计,以为类似工程作参考.水工模型试验对不同水位下溢流面水流流态、泄流能力,验证了环形溢流堰堰面曲线的合理性.初拟体型方案中,水流贴着堰壁下泄之后,跌落至竖井,在竖井内形成了强烈旋滚和强混掺的水流流态,消力井内水流紊动剧烈,在采取了增大消力井深度、竖井及退水洞连接段增设压坡段及平直段等措施后,消力井井底可见较大清水区,消能井底板压强分布也变为相对均匀.从消能井到退水隧洞无压段前部的总消能率在87％～93％,消能效果较好.退水隧洞出口因地形限制,水流与冲沟大角度相交,消力池依出口地形适当扩挖.隧洞出口与消力池之间斜坡段设台阶消能,消能效果较好.

摘要： 通过对国内外建筑排水系统安全性研究的文献进行分析,总结了国内外对建筑排水系统的研究现状,主要有水封破坏原因探讨、排水系统类型比较、排水立管内的水流流态研究、不同国家排水系统规范差异和排水管道管壁特性影响等方面.结合建筑排水系统研究现状,提出了建筑排水系统未来的研究发展方向,包括对现有排水系统设计规范的完善、通气系统对排水系统通水能力的影响、排水系统内水流流态验证、排水系统管壁特性研究等.

摘要： 随着图像识别技术的发展,先进的仪器设备及分析技术不断涌现,以大范围表面流场粒子图像测速系统为代表的图像识别设备成功应用于水力学原型观测水流流态观测中.通过在水布垭溢洪道和乐昌峡表孔水力学原型泄洪观测中使用大范围表面流场粒子图像测速系统,取得了如出口水深、挑高、挑距、出射角等水舌形态特性以及纵向流场分布特性,使得观测成果越来越丰富.通过水力学原型观测成果对过水建筑物进行安全评价,指导建筑物运行,同时检验设计,并为今后同等规模类似工程的建设提供科学参考,对于行业发展有着重要意义.

摘要： 通过整体水工模型试验,研究了托帕水库泄洪冲砂洞和溢洪洞水力学关键问题,优化了托帕水库泄洪冲沙洞和溢洪洞不同部位的体型,结果表明:泄洪冲沙洞导流期采用平底出流体型、正常运行期采用差动式挑流鼻坎体型,能满足不同运行期实际情况,达到预期的消能效果;溢洪洞进口、竖井段以及出口挑坎体型的优化,改善了洞身水流流态、减轻了下游河道冲刷严重的情况,也达到了预期效果.

摘要： 溪洛渡水电站泄洪洞单洞泄量近4190m3/s,将70％左右的总水头差集中在占全洞长度25％的龙落尾段,水流流态复杂,空化数沿程降低,相应带来50m/s级高流速空化空蚀难题.本文采用物理与数值模型相结合的研究方法,选择了合适的龙落尾流遗体形,并通过大量试验,采用3级全断面立体掺气减蚀的掺气坎,使龙落尾达到了良好的水流流态和掺气减蚀效果,解决了龙落尾段空化空蚀难题.

摘要： 采用野外人工放水试验方法,对黄河班多水电站工程区荒草地坡面径流流态进行了试验研究,结果表明:(1)荒草地坡面水流流态判别指标佛汝德数随供水过程的变化,在不同供水流量及不同坡度下都随供水历时的增长而先减小后稳定变化,变化过程皆可用幂函数方程描述;(2)坡面水流平均佛汝徳数随供水流量的增大而先减小后增大,可用三次函数方程来描述,随坡度的增大而增大,可用指数方程来描述;坡面水流平均佛汝徳数随坡度、供水流量的变化可用二元线性方程来描述;(3)在不同供水流量及坡度下,次产流过程的坡面水流平均佛汝德数变化在1.3162-7.4964之间,表明试验条件下工程区荒草地坡面水流流态处于急流状态.坡面水流水力学特征是造成地面土壤流失的直接动力因素，土壤流失的强烈程度与水流水力学特征密切相关。

摘要： 基于石岛湾核电厂取水明渠内水流流态物理模型试验,研究了明渠内水流流态、明渠内波浪要素的变化及波浪对泵房流道取水进流的影响,结合类似工程经验,给出了明渠优化设计方面的建议.

摘要： 王吴水库位于高密市柏城镇褚家王吴村南的胶河中上游,溢洪道进口段由东、西进水渠组成,双股水流交汇后进入弯道,这种双溢洪道弯道水流产生的水流流态复杂.以水工模型试验的手段,研究东西溢洪闸泄流能力,优化设计方案改善水流流态,验证设计的合理性.结果表明,双溢洪闸泄流能力满足设计要求;推荐保留西闸闸后消力池,在泄槽段中间增设导墙,并在泄槽段右侧增设丁坝,对弯道水流的流态改善良好.

摘要： 贯流可逆式水泵水轮机是潮汐电站中使用的一种水轮机,受潮位涨落以及其工作水头呈周期性正负交替的影响,其运行工况不仅有水轮机发电工况,还包括正反向的水泵抽水运行工况.国内外针对发电工况做了很多探究,设计出了相对成熟的双向“s”翼型叶片,并通过加入前后双侧导叶的设计在正向和反向都获得了良好的发电性能.本文通过对带有双侧导叶设计的水泵水轮机进行定常数值模拟计算,分析了正反向水泵运行时的内部流动状况.结果表明,通过不断调节前置和后置导叶开度与桨叶角的协联关系,正反向水泵工况运行的效率可达83.83％和58.07％.增加机组水泵工况的试验研究对于开发大型潮汐机组很有有意义.

摘要： 本发明公开了一种管道出口水流流速流态调节器，属于水利设备技术领域。一种管道出口水流流速流态调节器，包括：与管道出口同轴连接的连接机构，还包括：设置于连接机构一端的前端调节机构、设置于连接机构另一端的尾端调节机构，所述的连接机构通过尾端调节机构与管道出口同轴连接，所述的前端调节机构和尾端调节机构与连接机构同轴，前端调节机构和尾端调节机构之间设置有用于调节水流流速的弹性橡胶套，前端调节机构和尾端调节机构用于分别调节弹性橡胶套的一端开口大小，本发明通过前端调节机构和尾端调节机构对弹性橡胶套内腔进行调节，从而改变水流流通截面，达到改变水流流速的目的。

摘要： 本实用新型公开了一种管道出口水流流速流态调节器，属于水流速度调节技术领域。一种管道出口水流流速流态调节器，包括管道本体和出水口，所述出水口设置在管道本体的尾部，所述出水口的外壁滑动连接有水流调节板，所述水流调节板的顶部连接有直杆，所述直杆的外壁连接有传送齿条，所述传送齿条的外壁啮合连接有小齿轮，所述小齿轮外壁中心处转动连接有转轴，所述转轴的外壁两端均连接有固定板，两个所述固定板均固定连接在管道本体的外壁，所述转轴穿过固定板的一端并连接有电机；本实用新型通过调节出水口的横截面积，进而调整管道出水口的出水速度，有利于对出水口的水流速度进行有效调控，进而实时对水流情况进行监测。

摘要： 本发明提供一种改善水流流态的旋流泄洪洞，包括引水洞、过渡段、涡室、竖井、消力池、隔水板和导流洞，所述的过渡段上游与引水洞连接，引水洞上游连接有泄水闸室；所述的过渡段下游与涡室连接，所述的涡室下端通过竖井连接段与竖井连接，所述的消力池位于竖井底端，所述的涡室直径大于竖井直径，竖井直径大于消力池直径；所述的竖井下部通过连接段与导流洞连通，导流洞一端进行了封堵；所述的隔水板设在连接段末端。本发明中，引水洞到涡室的过度段形成坡度，可以引起进入涡室水流流速的增加。本发明通过连接段末端的隔水板改变流态，使水流规则性的流入导流洞，这样保证导流洞内壁不会被过度水流冲蚀，提高了导流洞的使用寿命。

摘要： 本发明提供一种改善水流流态的旋流泄洪洞涡室进口结构，包括引水洞和涡室，还包括过渡段和分水隔墙，所述的过渡段为引水洞到涡室的连接段，所述的分水隔墙设在过渡段上。本发明提供的改善水流流态的旋流泄洪洞涡室进口结构，在水流经过渡段和分水隔墙，涡室内旋转水流厚度增加，水面爬高大幅度降低，而且涡室内旋转水流的水面高差也被减小，可以改善水流流态。

摘要： 本发明涉及一种倒虹吸进水口前池内的水流流态判别方法及装置，该方法包括获取倒虹吸段的预设启动水位Z0和最高运行水位Zn、倒虹吸单管的最大过流量Qn、前池的宽度B以及平台段的底部高程Zp；计算的大小，其中，g为重力加速度；根据Zn与的大小关系判断前池内的水流流态。本申请提供的上述方案，通过比较Zn与的大小关系，从而可以快速判断出前池内的水流流态，进而便于在必要时采取相关措施控制流态，减少或避免气泡进入倒虹吸及有压输水管道中。

摘要： 本发明涉及一种倒虹吸进水口前池内水流流态的控制装置，包括沿水流方向顺次设置的平台段、握奇段、前池段，前池段与倒虹吸进口连通，还包括：扰流件，扰流件设置在握奇段上；整流件，整流件设置在前池段上。本申请提供的上述方案，通过扰流件和整流件的相互作用，可以消除低水位运行条件下出现的不稳定面流形态，保证不论在何种运行条件或变化过程中，水流自握奇段进入前池时流态稳定，气泡下潜量少且局限在握奇段末端的小范围浅层水体中，有效避免气泡进入倒虹吸管道中。

摘要： 本发明提供一种改善水流流态的旋流泄洪洞，包括引水洞、过渡段、涡室、竖井、消力池、隔水板和导流洞，所述的过渡段上游与引水洞连接，引水洞上游连接有泄水闸室；所述的过渡段下游与涡室连接，所述的涡室下端通过竖井连接段与竖井连接，所述的消力池位于竖井底端，所述的涡室直径大于竖井直径，竖井直径大于消力池直径；所述的竖井下部通过连接段与导流洞连通，导流洞一端进行了封堵；所述的隔水板设在连接段末端。本发明中，引水洞到涡室的过度段形成坡度，可以引起进入涡室水流流速的增加。本发明通过连接段末端的隔水板改变流态，使水流规则性的流入导流洞，这样保证导流洞内壁不会被过度水流冲蚀，提高了导流洞的使用寿命。

摘要： 本发明提供一种改善水流流态的旋流泄洪洞涡室进口结构，包括引水洞和涡室，还包括过渡段和分水隔墙，所述的过渡段为引水洞到涡室的连接段，所述的分水隔墙设在过渡段上。本发明提供的改善水流流态的旋流泄洪洞涡室进口结构，在水流经过渡段和分水隔墙，涡室内旋转水流厚度增加，水面爬高大幅度降低，而且涡室内旋转水流的水面高差也被减小，可以改善水流流态。

摘要： 本发明公开了一种依靠功率密度实现水流流态的污水处理装置及方法，涉及污水处理技术领域，为解决现有技术中的生物处理法一般将硝化和反硝化处理分开，占地面积大，而且水处理流动主要依靠机械搅拌或者通过泵运输输送，能耗多的问题。所述污水处理装置主体的内部设置有进水区，所述进水区的一侧设置有吸附区，所述吸附区的内部设置有过滤填充料，所述吸附区的另一侧设置有第一开口隔板，所述第一开口隔板的另一侧设置有同步硝化反硝化区，且同步硝化反硝化区与吸附区通过第一开口隔板连接，所述同步硝化反硝化区一端的下方设置有开孔隔板，所述开孔隔板的下方设置有气提区，且气提区与同步硝化反硝化区通过开孔隔板连接。

摘要： 本实用新型涉及一种改变河道水流流态的装置，涉及河道工程的技术领域，解决了在暴雨天气下，电机损坏时会导致整个系统崩溃，无法将帆布升起的问题，其包括河道，河道的上端于河道的两侧对称固定连接有固定板，固定板转动穿设有转动辊，转动辊套设有帆布，帆布朝向河底的一端固定连接有细绳，河底的两侧壁之间转动连接有绕辊，绕辊与转动辊之间套设有链条，转动辊的一端设置有电机，河道的上端于转动辊的两端分别开设有滑槽，电机滑动连接于滑槽内，另一滑槽内设置有用于转动转动辊的转动件，电机朝向转动辊的一端固定连接有六角轴套，转动辊的两端设置为六角形。本实用新型具有在电机损坏时可以继续将帆布升起的效果。