跌坎型底流消力池水力特性二维数值模拟研究-长江科学院院报.pdfVIP

　 第２８卷第８期 长　江　科　学　院　院　报 Ｖｏｌ．２８　Ｎｏ．８　　 　　２０１１年 ８月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ Ａｕｇ．２０１１　 　 　　文章编号：１００１－５４８５（２０１１）０８－００３１－０４ 跌坎型底流消力池水力特性二维数值模拟研究 王智娟，姜伯乐，黄国兵 （长江科学院水力学研究所，武汉　４３００１０） 摘要：采用二维数值模拟的方法，模拟了表孔溢流坝及其末端的跌坎式底流消力池的二维流场。并分别从调整跌 坎高度、在跌坎前增加水平段，以及改变出流角度３个方面对跌坎体型进行修改，通过各方案对比，得出消力池临 底流速变化规律。可为工程设计和科学试验工作提供参考。 关　键　词：消力池；跌坎；二维数值模拟；ＶＯＦ模型；临底流速 中图分类号：ＴＶ１３５．２１　　　文献标识码：Ａ 　　坝下游的消能方式主要有底流消能、挑流消能、 ｐ ｕ ｕ     － ＋ ｉ ｊ ； （２） （ ＋ ）（ ＋ ） [ μ μ ] ｘ ｘ ｔ   ｘ ｘ 面流消能和消力戽消能。其中，底流消能是利用水 ｉ ｊ   ｊ ｉ 流在消力池内产生水跃进行消能的一种传统的消能 　　ｋ方程 ［１］ （ｕｋ） （ｋ） ρ 方式 ，具有泄洪雾化影响小、适应性强、流态稳 ρ ｉ ＋ ＝ ｔ ｘ 定、消能效率高等优点，因此得到了较为广泛的应  ｉ ［２］  μ ｋ 用 。但对于高水头、大流量泄洪工程，底流消能 ｔ  ＋Ｇ＋ 　； （３） （ ＋ ） ρε ｘ[ μ ]  ｘ ｉ σ  存在着底板临底流速较大，抗冲磨保护难度大的问