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溪洛渡高拱坝反拱水垫塘与平底水垫塘流场的三维数值模拟比较 被引量:9
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作者 孙建 张春财 +2 位作者 丰小玲 郝秀玲 张发茂 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期8-16,共9页
采用RNG型k-ε三维紊流数学模型和自由水面"刚盖"的假定,对溪洛渡高拱坝七表孔泄洪工况下,反拱水垫塘与平底水垫塘的流场进行了数值模拟。首先把反拱水垫塘溢流中心线、两岸边附近的流速以及拱底板压强的计算值与相应的模型... 采用RNG型k-ε三维紊流数学模型和自由水面"刚盖"的假定,对溪洛渡高拱坝七表孔泄洪工况下,反拱水垫塘与平底水垫塘的流场进行了数值模拟。首先把反拱水垫塘溢流中心线、两岸边附近的流速以及拱底板压强的计算值与相应的模型实测值进行了验证。在此基础上,对两种水垫塘的流态特征、近壁流速沿程扩散特征、底板压强分布等特征进行了详细比较。研究表明,两种水垫塘体型各有利弊。在水舌入水区,反拱水垫塘的流态和底板压强分布更趋合理,而平底水垫塘隅角有高压区,易产生破坏。在冲击区上下游,反拱水垫塘的流态、消能效果和底板压强分布的合理性逊于平底水垫塘。研究成果可为水垫塘型式的选择和设计提供参考。 展开更多
关键词 反拱 平底水垫塘 三维RNG型k-ε紊流数学模型 流场与压强场
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反拱水垫塘与平底水垫塘底板稳定性诸方面之比较 被引量:27
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作者 孙建 陈长植 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2003年第4期3-6,共4页
反拱水垫塘是一种新型消能防冲结构,拟在我国溪洛渡等高拱坝中采用。在高水头、大流量作用下反拱水垫塘能否安全运用其稳定性是关键技术之一。分析了平底水垫塘和反拱水垫塘的稳定性原理,论证了反拱水垫塘底板具有超载能力强、稳定性高... 反拱水垫塘是一种新型消能防冲结构,拟在我国溪洛渡等高拱坝中采用。在高水头、大流量作用下反拱水垫塘能否安全运用其稳定性是关键技术之一。分析了平底水垫塘和反拱水垫塘的稳定性原理,论证了反拱水垫塘底板具有超载能力强、稳定性高的优点,是高拱坝坝身泄洪消能的合理选择。 展开更多
关键词 反拱 平底水垫塘 板稳定性
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平底水垫塘透水底板下表面脉动压力试验研究 被引量:8
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作者 杨敏 李树宁 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期1368-1371,1378,共5页
基于模型试验结果,研究了平底水垫塘透水底板下表面的脉动压力特性,分析了不透水底板及透水底板不同开孔率情况下的下表面脉动压力的分布规律、概率特性以及互相关特性和频谱特性。分析结果表明:在水舌冲击区,脉动压强系数随着开孔率的... 基于模型试验结果,研究了平底水垫塘透水底板下表面的脉动压力特性,分析了不透水底板及透水底板不同开孔率情况下的下表面脉动压力的分布规律、概率特性以及互相关特性和频谱特性。分析结果表明:在水舌冲击区,脉动压强系数随着开孔率的增大而增大;互相关系数随着开孔率的增加而略有减小,其旋涡保持性有所降低;透水底板较不透水底板下表面的脉动能量更加集中于低频。 展开更多
关键词 电工程 平底水垫塘 底板 模型试验 脉动压力
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平底水垫塘底板块失稳的数值模拟 被引量:6
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作者 孙建 陈长植 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第11期84-88,共5页
应用紊动射流理论、瞬变流理论和随机函数模拟方法 ,建立平底板块失稳的数学模型 ,用特征线法数值求解得到底板缝中动水压力、流速、板块上举力以及板块失稳水深等。小湾水垫塘板块稳定性试验和溪洛渡反拱水垫塘底板缝隙中动水压强的试... 应用紊动射流理论、瞬变流理论和随机函数模拟方法 ,建立平底板块失稳的数学模型 ,用特征线法数值求解得到底板缝中动水压力、流速、板块上举力以及板块失稳水深等。小湾水垫塘板块稳定性试验和溪洛渡反拱水垫塘底板缝隙中动水压强的试验研究表明该模型合理 ,可预测水垫塘底板块失稳。 展开更多
关键词 平底水垫塘 底板块 数值模拟 缝隙 上举力
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平底水垫塘泄洪振动的相关性特征研究 被引量:2
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作者 彭文祥 马斌 《水资源与水工程学报》 2013年第2期174-177,共4页
水垫塘底板在泄洪产生的水动力荷载作用下产生振动,其振动的整体性可以在一定程度上反映底板结构的完整性。研究底板在泄洪条件下振动的相关性特征可以为识别底板结构的完整性提供重要的参考依据。文章以某底流消能水垫塘原型观测数据... 水垫塘底板在泄洪产生的水动力荷载作用下产生振动,其振动的整体性可以在一定程度上反映底板结构的完整性。研究底板在泄洪条件下振动的相关性特征可以为识别底板结构的完整性提供重要的参考依据。文章以某底流消能水垫塘原型观测数据为依据,分析了底板泄洪振动的相关性特征。研究表明,底板结构完好时,其泄洪振动的相关性较好,相邻两点振动的相关系数高于0.8;同种工况下,中轴线附近底板振动的纵向空间积分尺度最大,同桩号横向空间积分尺度次之,右岸纵向空间积分尺度最小。 展开更多
关键词 电工程 平底水垫塘 原型观测 相关系数 空间积分尺度
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平底型与反拱型水垫塘动水荷载对比试验研究 被引量:2
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作者 徐建荣 彭育 +2 位作者 辜晋德 王宇 章道生 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期131-135,共5页
水垫塘结构是影响高坝泄洪消能的关键,优化水垫塘底板型式对有效地增加底板稳定性和减小动水荷载至关重要。平底型和反拱型底板作为两种常见的水垫塘结构型式被业界广泛采用,但关于两者的动水荷载特性对比研究尚不多见。基于白鹤滩水电... 水垫塘结构是影响高坝泄洪消能的关键,优化水垫塘底板型式对有效地增加底板稳定性和减小动水荷载至关重要。平底型和反拱型底板作为两种常见的水垫塘结构型式被业界广泛采用,但关于两者的动水荷载特性对比研究尚不多见。基于白鹤滩水电站1∶50整体模型,采用物理模型试验的方法对比了平底型和反拱型水垫塘在时均压强和脉动压强方面的特性。结果表明:反拱型水垫塘底板的时均压强峰值小于平底型,来流方向上反拱型水垫塘底板的时均压强低谷值小于平底型;两种型式水垫塘脉动压强峰值差异较小,反拱型底板整体脉动压强大于平底型,但反拱型脉动压强梯度小于平底型。 展开更多
关键词 工模型试验 平底 反拱型 荷载
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