第６卷第９期水利科学与寒区工程Vol６,No９２０２３年９月HydroScienceandColdZoneEngineeringSep．,２０２３张兵．灌区挡水闸门的过闸水流水力模型试验研究[J]．水利科学与寒区工程,２０２３,６(９):８Ｇ１２．灌区挡水闸门的过闸水流水力模型试验研究张兵(新疆昌吉方汇水电设计有限公司,新疆昌吉８３１１００)摘要:为研究三屯河灌区泵闸设施不同底缘型式下挡水闸门运营可靠性,采用水工物理模型试验方法,对典型四种底缘方案开展了过闸水流水力特征分析.试验表明,闸门上、下游水位特征变化不受过闸流量影响,流态具有相对稳定性,但底缘前倾、圆弧底缘以及椭圆底缘三方案下水位在一定区段内具有波动,且过闸前、后水位变幅较大,底缘后倾方案下水位变幅较缓.底缘处各测点流速受过闸流量、底缘型式影响为一致,底缘后倾方案流速水平为最低,且随过闸流量变化稳定增长,而底缘前倾、椭圆底缘在较大过闸流量下,控流消能效果不佳,具有较大流速陡增特征.面板时均压强峰值均位于测点２＃,底缘后倾方案下,闸门面板无负压现象,面板淹没面及防渗效果较优.基于模型试验结果,认为适配灌区挡水闸门底缘型式为后倾设计.关键词:三屯河灌区;闸门;模型试验;水力特征中图分类号:TV６６３文献标志码:A文章编号:２０９６Ｇ５４１９(２０２３)０９Ｇ０００８Ｇ０５收稿日期:２０２２Ｇ１２Ｇ２８作者简介:张兵(１９９０Ｇ),男,新疆呼图壁人,工程师,主要从事水工设计工作.EＧmail:mey４７０＠１６３com.闸门作为一种水工挡水建筑,其运营可靠性与水流特征与自身体型参数有关,探讨过闸水流水力特征受闸门结构影响特性[１Ｇ２],有助于推动闸门等水工结构设计水平.刘忠干[３]、张龙[４]为研究闸门结构运营可靠性,基于闸门运营期静、动力工况下应力、应变等宏观参数,分析了闸门设计优化与静、动力安全的关联性.闸门对过闸水流影响,包括了流态特征与渗流特征等,韦晔[５]、钦立峰[６]借助Fluent等三维渗流平台,通过分析不同体型设计下闸门渗流特征,对过闸水流的流速、压强以及闸室内流态特征开展了仿真分析,对评价闸门防渗与渗流安全有效结合设计提供参考.闸门底缘构造关乎着过闸水流的水动力特性,杨健[７]、王蓓[８]通过物理模型与数值计算的方法,对不同倾角或体型的底缘构造闸门开展了水动力特性分析,对优化闸门体型及提高闸门运营效率具有理论依据.本文为研究三屯河灌区干渠泵闸枢纽挡水闸门的底缘构造设计,对四种典型底缘体型构造设计依次开展了水深、流速以及时均压强对比,...
