PDF(1669 KB)
物理模型试验在不对称泵闸布置验证及优化中的应用
谢先坤
PDF(1669 KB)
物理模型试验在不对称泵闸布置验证及优化中的应用
The Application of Physical Model Test in Verification and Optimization for Layout of Asymmetric Pump-sluice
为避免泵闸枢纽因不对称布置而产生偏流和回流，通过物理模型验证原设计泵闸整体平面布置方案的合理性，并提出在闸侧增设二级消力池及在泵站进水前池增设导流墩等整流措施，对不对称泵闸布置方案优化，改善泵闸运行水流条件，减少最大流速，消除回流，降低护底护坡成本，保证工程安全运行。并提出不对称泵闸布置的水闸堰流与孔流流量计算系数，为工程运行调度提供技术支撑。
In order to avoid the diversion and backflow caused by the asymmetric layout of the pump-sluice pivot， the rationality of the whole plane layout of the original design pump-sluice is verified by the physical model. It is suggested that the asymmetric pump-sluice layout should be optimized by adding a secondary stilling basin by the side of the sluice and a diversion pier at the forebay of the pumping station to improve the water flow conditions of the pump and sluice， reduce the maximum flow velocity， eliminate backflow， reduce the cost of bottom protection and slope protection， and ensure the safe operation of the project. The calculation coefficients of weir flow and orifice flow are put forward to provide technical support for project operation.
物理模型 / 整流 / 导流墩 / 二级消力池 / 流量系数 {{custom_keyword}} /
physical model / rectification / diversion pier / secondary stilling basin / flow coefficient {{custom_keyword}} /
表1 试验运行工况 (m)Tab.1 Test operating cases |
| 运行方式 | 工况 | 内河水位 | 外河水位 | |
|---|---|---|---|---|
| 水闸 | 排涝 | 1 | 2.70（设计高水位） | 0.84（平均低潮位） |
| 2 | 2.20（常水位） | -0.60（历史最低潮位） | ||
| 引水 | 1 | 1.70（低水位） | 3.30（平均高潮位） | |
| 泵站 | 排涝 | 1 | 1.70（低水位） | 3.30（平均高潮位） |
| 2 | 2.20（常水位） | 5.89（设计高潮位） | ||
| 3 | 2.70（设计高水位） | 5.89（设计高潮位） | ||
| 引水 | 1 | 1.70（低水位） | 0.84（平均低潮位） | |
| 2 | 2.20（设计高水位） | 0.84（平均低潮位） |
图5 泵站进水前池水流流态图Fig.5 The flow pattern of the water flow in the forepool of the pumping station |
图10 整流后泵站进水前池水流流态图Fig.10 the flow pattern of the water in the forepool of the pumping station after rectification |
图13 水闸自由孔流系数与相对开度关系图Fig.13 Relation diagram between free pore flow coefficient and relative opening of sluice |
| 1 |
陆倩，崔冬，田利勇，等，平原河网地区泵闸合建枢纽布置形式 ［J］.水利水电科技进展，2019，39（5）：62-67.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 2 |
周琴，陈映华.浅论引排水泵闸布置型式的多样性［J］造船工业建设，2005（3）：27-30．
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 3 |
王月华，王斌，王自明.泵站出水池整流措施数值分析［J］.排灌机械工程学报，2021，39（3）：257-263.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 4 |
季永兴， 不对称布置的泵闸枢纽工程水流问题分析［J］. 水利水电科技进展，1999，19（1）：58-59.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 5 |
卞彬，刘晓青，丁园.大型泵闸进出水池流态数值模拟［J］.中国农村水利水电，2013（5）：133-136．
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 6 |
黄建军，郑源，张盾.泵闸结构流场的水力特性［J］.排灌机械工程学报，2010，28（2）：149-154．
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 7 |
周龙才 ．泵站前池隔墩整流的数值分析［Ｊ］．长江科学院院报，2010，27（2）：31-33.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 8 |
罗灿，刘浩，施伟，等.双侧向进水泵站前池流态数值模拟研究［Ｊ］．中国农村水利水电，2020（11）：121-128．.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 9 |
傅宗甫，顾美娟，严忠民.闸站合建枢纽导流墙体型及适宜长度［J］.水利水电技术，2011，42（10）：128-131．
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 10 |
陆银军，周伟，明月敏，等.基于数值模拟的闸站结合布置优化设计［J］.排灌机械工程学报，2014，32（11）：963-967.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 11 |
吴鹏飞，郭志伟，钱忠东，等.进水池表面涡数值模拟与试验［J］.农业机械学报，2018，49（2）：120-125.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 12 |
冯建刚，孟湘云，钱尚拓，分侧式闸站枢纽下游底坎整流特性 ［J］. 水利水电科技进展，2019，39（6）：62-67.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 13 |
严忠民，周春天，阎文立，等. 平原闸站枢纽布置与整流措施研究［J］. 河海大学学报（自然科学版），2000，28（2）：50-53.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 14 |
冯建刚，李志祥，钱尚拓 ．泵闸工程闸下双底坎整流的水力特性［Ｊ］.水利水电科技进展，2020，40（1）：25-31.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 15 |
罗灿，钱均，刘超，等 ．非对称式闸站结合式泵站前池导流墩整流模拟及试验验证［J］.农业工程学报，2015，31（7）：100-108.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 16 |
严忠民，周春天，阎立文.平原水闸泵站枢纽布置与整流措施研究［J］.河海大学学报（ 自然科学版），2000，28（2）：50-53．
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 17 |
王法猛，傅宗甫，吕家才，等 ．闸站合建枢纽对河口通航影响的模型试验［J］.水利水电科技进展， 2012，32（5）：29-31．
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 18 |
曾昊，陈毓陵，潭琳露，等.闸站枢纽闸下的底坎整流措施［J］.江苏农业科学，2014，42（5）：347-349．
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| 19 |
中交上海航道勘察设计院有限公司、上海市水利工程设计研究院有限公司.横沙东滩圈围（八期）工程初步设计［R］.2016.
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
| {{custom_ref.label}} |
{{custom_citation.content}}
{{custom_citation.annotation}}
|
PDF(1669 KB)
图1 泵闸总体布置方案图图2 整体模型图
表1 试验运行工况 (m)图3 原方案水闸排涝流态图图4 原方案水闸排水流速分布图图5 泵站进水前池水流流态图图6 泵站流道进口水流流态图7 整流措施布置图图8 整流后水闸排水流态图图9 整流后水闸排水流速分布图图10 整流后泵站进水前池水流流态图图11 整流后海漫流速分布图图12 水闸引排水堰流综合流量系数与相对淹没度关系图图13 水闸自由孔流系数与相对开度关系图图14 水闸淹没孔流系数与相对开度关系图
鄂公网安备 42010602001274号 鄂ICP备14015464号-1/
| 〈 |
|
〉 |
