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梯形断面溢流堰泄流能力计算分析
1
作者 黄智敏 黄靖 +2 位作者 叶利娜 陆汉柱 朱文音 《广东水利水电》 2025年第6期1-5,共5页
目前,溢洪道梯形断面(或明渠)溢流堰泄流能力的计算方法尚不够完善和不成熟。文章在不同边坡系数m的梯形断面溢流堰泄流水力模型试验的基础上,提出了梯形断面溢流堰泄流能力的计算方法,该方法将梯形断面溢流堰泄流量分为中间矩形断面区... 目前,溢洪道梯形断面(或明渠)溢流堰泄流能力的计算方法尚不够完善和不成熟。文章在不同边坡系数m的梯形断面溢流堰泄流水力模型试验的基础上,提出了梯形断面溢流堰泄流能力的计算方法,该方法将梯形断面溢流堰泄流量分为中间矩形断面区域泄流量和两岸边坡区域泄流量两部分,各区域泄流量计算方法为:中间矩形断面区域泄流量按常规的溢流堰泄流公式进行计算;两岸边坡区域泄流量计算中,考虑了边坡区域流速和流量系数比中间矩形区域相应值减小的因素,提出了两岸边坡区域流量系数修正系数β与边坡系数m的关系,经修正后的流量系数可应用于两岸边坡区域泄流量计算。研究成果得到了相关工程水力模型试验成果的验证,具有计算较方便和精度较高等特点,可供类似工程设计和运行参考。 展开更多
关键词 梯形断面 溢流堰 泄流能力 流量系数 试验研究
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新型局部阶梯式溢流堰水力特性试验
2
作者 孙少华 何妍 杨校礼 《有色金属(矿山部分)》 2025年第2期148-154,共7页
针对湖南省某尾矿库工程排洪与消能的特殊需求,设计了一种新型的侧向布置的局部阶梯式溢流堰。基于理论分析,对该新式堰的堰型特征展开研究,并通过物理模型试验研究其过流能力、水流流态、流速及时均压力分布等水力特性。研究结果表明,... 针对湖南省某尾矿库工程排洪与消能的特殊需求,设计了一种新型的侧向布置的局部阶梯式溢流堰。基于理论分析,对该新式堰的堰型特征展开研究,并通过物理模型试验研究其过流能力、水流流态、流速及时均压力分布等水力特性。研究结果表明,此新型局部阶梯式溢流堰能同时满足过流能力和消能要求,在进口侧设置导流墩、堰上采用收缩式布置可调整水流结构,并有效减免折冲水流及水翅等恶劣流态危害。该局部阶梯式溢流堰可为类似工程布置提供参考。 展开更多
关键词 局部阶梯式溢流堰 过流能力 水力特性 高堰 低堰 宽顶堰 实用堰
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基于海绵城市理念模拟自然的雨洪控制与利用探讨——以湖州学院为例 被引量：1
3
作者 张斌 吴文坚 +1 位作者 熊文涛 易家松 《给水排水》 北大核心 2025年第7期95-102,共8页
湖州学院内有规模较大的山体和水系,设计基于海绵城市理念模拟自然过程,通过扩大水系汇水面积来保证水系的补水,通过设溢流堰截水、加大水深蓄水来维持水系旱季的景观效果;将水系和排水沟、溢流堰、箱涵相结合作为校园雨水主通道,通过... 湖州学院内有规模较大的山体和水系,设计基于海绵城市理念模拟自然过程,通过扩大水系汇水面积来保证水系的补水,通过设溢流堰截水、加大水深蓄水来维持水系旱季的景观效果;将水系和排水沟、溢流堰、箱涵相结合作为校园雨水主通道,通过对各雨水构筑物的科学计算和设计,对雨洪进行控制和调蓄;同时利用水系及排水设施对雨水进行调蓄。建设的目标是既要维持水系的景观效果,又要保障雨洪排放的安全,还要契合海绵城市的建设要求。 展开更多
关键词 模拟自然 水系补水 雨水调蓄 汇水面积/水面面积 排水沟 箱涵 溢流堰
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跌流式竖井泄洪洞堰顶直径对环形溢流堰水力特性的影响研究
4
作者 关容章 梁旭东 +3 位作者 徐飞 陈曾 王俊娇 王均星 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第9期99-105,共7页
跌流式竖井泄洪洞在抽水蓄能电站中应用广泛,但其进口的环形溢流堰直径设计无相关设计导则和规范借鉴,堰顶直径大小对溢流堰水力特性的影响研究有待深入。以某跌流式竖井泄洪洞为例,首先采用物理模型试验揭示了溢流堰随堰顶水头变化呈... 跌流式竖井泄洪洞在抽水蓄能电站中应用广泛,但其进口的环形溢流堰直径设计无相关设计导则和规范借鉴,堰顶直径大小对溢流堰水力特性的影响研究有待深入。以某跌流式竖井泄洪洞为例,首先采用物理模型试验揭示了溢流堰随堰顶水头变化呈现的不同流态,随后应用三维CFD数值模拟方法研究了堰顶直径分别为2、2.5、3倍竖井直径时溢流堰的水力特性。结果表明:环形溢流堰流态随堰上水头增大依次呈现自由堰流、受阻堰流、淹没堰流和孔流,流量系数逐渐减小。在堰流流态下,溢流堰六股水舌交汇后在竖井中心自由跌落,隔流墩尾部形成倒三角形进气通道;当水舌交汇程度增大,交汇中心形成低流速区,流态从自由堰流转化为受阻堰流;当堰流处于淹没出流时,流态转化为淹没堰流,交汇中心低流速区范围增大;当溢流堰下水位高于溢流堰堰顶高程,水流完全淹没竖井口,水流在淹没水头的压力作用下进入竖井,此时流态转变为孔流。随堰顶直径增大,溢流堰水舌交汇位置降低,溢流堰流态可从孔流向淹没堰流、受阻堰流过渡,泄流能力逐渐增大;当溢流堰处于堰流流态时,增大堰顶直径可降低溢流堰面负压,溢流堰过流能力略有降低。研究成果可为跌流式竖井泄洪洞溢流堰体型与尺寸设计提供借鉴。 展开更多
关键词 跌流式竖井泄洪洞 环形溢流堰 堰顶直径 堰流 孔流 水力特性
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溢流堰过流能力研究综述
5
作者 王玉壮 韩雷 +1 位作者 董博强 王正君 《黑龙江水利科技》 2025年第8期118-122,共5页
随着我国水资源短缺问题的日益严峻,溢流堰作为调控流量和水位的关键水工建筑物,其过流能力受堰型、尺寸、堰顶长度和高度等多种因素影响。传统堰型如薄壁堰、宽顶堰和实用堰结构简单、计算成熟仍应用广泛;而迷宫堰、琴键堰等新型堰型... 随着我国水资源短缺问题的日益严峻,溢流堰作为调控流量和水位的关键水工建筑物,其过流能力受堰型、尺寸、堰顶长度和高度等多种因素影响。传统堰型如薄壁堰、宽顶堰和实用堰结构简单、计算成熟仍应用广泛;而迷宫堰、琴键堰等新型堰型通过优化几何形状,在低水头条件下展现出更高的过流能力。通过查阅国内外相关研究资料,本文系统综述了溢流堰过流能力的研究进展,分析了不同堰型的水力特性指标,并探讨了影响过流能力的因素,包括溢流前沿长度、堰高、展宽比、堰顶水头与堰高之比等,旨在为今后溢流堰的研究提供一定参考。 展开更多
关键词 溢流堰 迷宫堰 水力特性 数值模拟
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感潮河段港闸流量动态变化计算方法研究
6
作者 俞悦 张天舒 +3 位作者 方立超 王船海 韦浩 陈钢 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第5期135-143,共9页
沿海感潮河段港闸排水受潮汐、上游来水及调度等因素影响显著,传统堰流公式难以准确反映非恒定流条件下的实际排水过程。为提升流量计算精度,提出一种基于趋势变化特征的三层BP神经网络模型,选取闸上水位、闸下水位及其变化率、水位差... 沿海感潮河段港闸排水受潮汐、上游来水及调度等因素影响显著,传统堰流公式难以准确反映非恒定流条件下的实际排水过程。为提升流量计算精度,提出一种基于趋势变化特征的三层BP神经网络模型,选取闸上水位、闸下水位及其变化率、水位差变化率以及过闸流量变化率等时间序列指标作为输入,模拟港闸出流过程。以里下河地区4座主要港闸的实测数据为例,对比分析了传统堰流公式法与趋势变化法的模拟结果。结果表明:传统方法误差较大,而所提神经网络模型在典型开关闸时段的相关系数均高于0.75,平均误差控制在3%以内,具有更高的拟合精度和适用性。该方法能有效捕捉港闸运行过程中流量与水位的动态关系,为复杂水文条件下港闸排水量模拟提供了新思路和技术支撑。 展开更多
关键词 堰闸过流 非恒定流 趋势变化 BP神经网络 时间序列 流量计算 感潮河段 里下河地区
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新疆叶尔羌河依干其引水枢纽布置与特点
7
作者 陈松 《云南水力发电》 2025年第7期106-108,共3页
围绕新疆叶尔羌河依干其引水枢纽的布置方案展开深入思考,结合地形、地质、水文、施工条件及综合效益等多方面因素,对水闸布置方案进行了全面分析。通过对比不同布置方案的优缺点,提出了一个科学合理、兼顾安全与经济效益的水闸布置策略。
关键词 引水枢纽 地形地质 枢纽布置 泄洪闸 溢流堰
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对称三角薄壁折线堰的泄流能力研究
8
作者 易晨立 杨校礼 +2 位作者 吴凯 方陈卓 袁辰扬 《中国水利水电科学研究院学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期66-72,共7页
近年来由于工程实际的需要,各种型式的折线堰在水利工程中的应用逐渐增多。在众多折线堰型中,三角形折线堰最为基础又研究较少,因此本文以平面上的对称三角形薄壁折线堰这一基本堰型为例,在因次分析的基础上,结合物理模型试验分析了凹... 近年来由于工程实际的需要,各种型式的折线堰在水利工程中的应用逐渐增多。在众多折线堰型中,三角形折线堰最为基础又研究较少,因此本文以平面上的对称三角形薄壁折线堰这一基本堰型为例,在因次分析的基础上,结合物理模型试验分析了凹型和凸型两种典型堰型流态特征与过堰水流泄流影响机理,重点研究了关键参数堰轴夹角和相对溢流前缘宽度对泄流能力的影响。研究结果表明,两类典型折线堰的过堰水流呈现出不同的特殊流态,导致其对泄流能力的影响也不尽相同。本文寻求了所研究关键参数之间的相关性,并发现在河谷宽度一定条件下,堰轴夹角θ=π3有较好泄流效果。 展开更多
关键词 薄壁折线堰 泄流能力 因次分析 堰轴夹角 相对溢流前缘宽度
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分隔式循环水池塘养殖系统设计与试验 被引量：11
9
作者 田昌凤 刘兴国 +4 位作者 车轩 顾兆俊 曾宪磊 朱浩 杨家朋 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期183-190,共8页
为了解决池塘养殖设施化程度低、净化能力不足和排污效果差等问题,设计了分隔式循环水池塘养殖系统。该系统由20%水面的吃食性鱼类养殖区和80%水面的滤杂食性鱼类养殖区构成,配置过水堰、螺旋桨式和水车式推流装置、集污和吸污装置等养... 为了解决池塘养殖设施化程度低、净化能力不足和排污效果差等问题,设计了分隔式循环水池塘养殖系统。该系统由20%水面的吃食性鱼类养殖区和80%水面的滤杂食性鱼类养殖区构成,配置过水堰、螺旋桨式和水车式推流装置、集污和吸污装置等养殖系统设施和装备。性能测试结果表明:螺旋桨式推流装置提水动力效率为340 m^3/(k W·h),流量为204 m^3/h,空载噪音为60 d B;水车式推流装置提水动力效率为360 m^3/(k W·h),流量为180 m^3/h,空载噪音为67 d B;过水堰过水的总流量约为331 m^3/h,利用水循环装备实现水体流动可实现水体日交换量7 900 m^3,达到养殖池塘水体的50%左右。利用推流装置搅动水体,可实现水体大范围的对流,交替暴晒水体,增加水体中的溶解氧,试验池塘中下层溶解氧水平比对照塘高出59.5%,试验池塘叶绿素a浓度比对照塘低,说明一定程度上限制了浮游植物过渡繁殖。该养殖系统可为池塘健康养殖系统模式构建提供参考。 展开更多
关键词 渔业 水产养殖 水质 分隔 循环水 过水堰 池塘养殖
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乐昌峡水利枢纽工程溢流坝泄洪消能研究 被引量：11
10
作者 黄智敏 何小惠 +2 位作者 钟勇明 陈卓英 付波 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2011年第5期18-22,共5页
乐昌峡水利枢纽工程坝址处河道狭窄,溢流坝的泄洪落差和单宽流量较大,且电站尾水出水口靠近溢流坝,因此,溢流坝泄洪安全是枢纽工程的关键技术问题。通过溢流坝泄洪消能模型试验研究,对溢流坝堰面曲线、两侧收缩边墙、闸墩、挑流鼻坎等... 乐昌峡水利枢纽工程坝址处河道狭窄,溢流坝的泄洪落差和单宽流量较大,且电站尾水出水口靠近溢流坝,因此,溢流坝泄洪安全是枢纽工程的关键技术问题。通过溢流坝泄洪消能模型试验研究,对溢流坝堰面曲线、两侧收缩边墙、闸墩、挑流鼻坎等布置和体型进行了优化,改善了其运行水力特性,妥善解决了溢流坝泄洪消能防冲的问题。 展开更多
关键词 溢流坝 溢流堰 宽尾墩 差动式挑流鼻坎 消能 模型试验 乐昌峡水利枢纽工程
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溢流堰下泄水流噪声频谱分析 被引量：4
11
作者 郭维东 谢方芳 +1 位作者 胡志华 康国亮 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期235-237,共3页
以模型试验的形式,研究溢流堰下泄水流噪声问题。试验选定宽顶堰和WES堰进行研究,设定3个流量,测量并记录下泄水流噪声频谱值,对其进行分析。结果表明:相同堰型相同测点的噪声随流量增大而加大,相同堰型相同流量的噪声最大值出现在溢流... 以模型试验的形式,研究溢流堰下泄水流噪声问题。试验选定宽顶堰和WES堰进行研究,设定3个流量,测量并记录下泄水流噪声频谱值,对其进行分析。结果表明:相同堰型相同测点的噪声随流量增大而加大,相同堰型相同流量的噪声最大值出现在溢流堰与尾坎之间;WES堰的最大噪声值比宽顶堰的最大噪声值大1dB,而其最小值比宽顶堰的最小噪声值小8dB,说明噪声频谱值的大小与堰型、流量等因素有关。 展开更多
关键词 消力池 溢流堰 模型试验 噪声谱
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用VOF方法数值模拟溢流堰流场 被引量：14
12
作者 陈为博 杨敏 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2004年第4期42-45,共4页
采用流体体积函数处理水气交界面,并与标准的k-ε二方程紊流模型耦合模拟了溢流堰上的流场.计 算的溢流堰上压力分布和流速,均与物理模型试验的测量结果较为吻合.
关键词 溢流堰 VOF方法 物理模型试验 紊流模型 交界面 流场 流速 流体体积 数值模拟 函数
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大淹没度低堰泄流能力研究 被引量：6
13
作者 吴英卓 姜伯乐 何勇 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2013年第8期21-24,共4页
结合某工程实例,对大淹没度低堰选型以及大淹没度对低偃泄流能力的影响进行了研究。研究成果表明:在大淹没度下运行的低堰,堰的厚度与堰上水头之比δ/H≤0.67,且下游堰坡为陡坡的折线型实用堰比相同堰高的WES堰泄流能力大;在大淹没水深... 结合某工程实例,对大淹没度低堰选型以及大淹没度对低偃泄流能力的影响进行了研究。研究成果表明:在大淹没度下运行的低堰,堰的厚度与堰上水头之比δ/H≤0.67,且下游堰坡为陡坡的折线型实用堰比相同堰高的WES堰泄流能力大;在大淹没水深下运行的低堰,降低堰顶高程,减小堰高可增大泄流能力,但随着淹没水深的增加,低堰堰高以及堰面形式的变化对泄流能力的影响减小。 展开更多
关键词 低水头 大淹没度 溢流堰 泄流能力
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雪卡水电站长引水渠道的水力瞬变计算 被引量：7
14
作者 林劲松 巨江 +1 位作者 张宽地 吕宏兴 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期340-343,共4页
在雪卡水电站长引水渠道的水力瞬变计算中,应用一维明渠非恒定流方程及其相应的初边界条件,通过数值求解进行电站长引水渠道各种工况运行下的水力设计,并进行了复核计算.重点研究了在机组增、甩负荷时,瞬变运行状况下的非恒定流运动,对... 在雪卡水电站长引水渠道的水力瞬变计算中,应用一维明渠非恒定流方程及其相应的初边界条件,通过数值求解进行电站长引水渠道各种工况运行下的水力设计,并进行了复核计算.重点研究了在机组增、甩负荷时,瞬变运行状况下的非恒定流运动,对工程是否采用溢流侧堰进行了对比计算,得到了电站各种运行工况下渠道瞬态水面线、流速、前池侧堰的溢流过程线等,为合理确定渠道断面尺寸、比降、前池大小、侧堰宽度、堰顶高程及压力钢管进口高程等提供了依据.比设计《规范》提供了更全面、更合理的水力信息,又弥补了水工模型试验模拟长距离输水的缺陷,建议在同类工程中推广使用. 展开更多
关键词 水电站 长引水渠道 瞬变流 溢流侧堰
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保水堰的交替水流数值模拟初探 被引量：5
15
作者 万五一 李玉柱 王建军 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2006年第1期20-22,共3页
为了对保水堰的交替水流进行数值模拟,依据保水堰恒定流情况下的工作特性,将保水堰的水流形态分成堰流和满流两种状态,分别建立保水堰不同流态下的非恒定流数学模型。分析两种不同水流形态的交替机理,建立两种水流的转换条件,联立两种... 为了对保水堰的交替水流进行数值模拟,依据保水堰恒定流情况下的工作特性,将保水堰的水流形态分成堰流和满流两种状态,分别建立保水堰不同流态下的非恒定流数学模型。分析两种不同水流形态的交替机理,建立两种水流的转换条件,联立两种不同形态的数学模型构成保水堰的堰流和满流交替的非恒定流数学模型。利用数值计算的方法对保水堰的水流交替情况进行了模拟,结果表明,通过将两种流态的方程进行组合,可以合理地模拟保水堰的水流交替过程。 展开更多
关键词 保水堰 水力过渡过程 交替水流 输水工程
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溢流堰基质及生物膜对水体复氧及水质的影响 被引量：4
16
作者 王锦旗 宋玉芝 王国祥 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2009年第1期34-36,43,共4页
研究不同堰体基质的溢流堰对水体复氧及水质的影响,并分析堰体生物膜的着生状况,定期监测堰体上下的水质状况。结果表明:石灰岩基质与塑料基质相比,复氧效果以及IMn、TN、TP的去除上均以塑料基质优于石灰岩基质。从堰体上脱落的生物膜... 研究不同堰体基质的溢流堰对水体复氧及水质的影响,并分析堰体生物膜的着生状况,定期监测堰体上下的水质状况。结果表明:石灰岩基质与塑料基质相比,复氧效果以及IMn、TN、TP的去除上均以塑料基质优于石灰岩基质。从堰体上脱落的生物膜易对水体产生二次污染。 展开更多
关键词 溢流堰 基质 生物膜 水质 自净作用
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猴子岩水电站过水围堰防护方式试验研究 被引量：7
17
作者 林陶枫 杨庆 +2 位作者 周顺文 戴光清 张有山 《水电能源科学》 北大核心 2012年第3期110-113,共4页
针对围堰防护方式对上游围堰过流稳定性影响问题,以猴子岩水电站过水围堰为例,采用子堰防护和自溃式子堰两种围堰防护方式进行对比试验,量测了上游围堰范围内水力学特性指标,检验了不同的围堰防护方式对围堰过流稳定性的影响。结果表明... 针对围堰防护方式对上游围堰过流稳定性影响问题,以猴子岩水电站过水围堰为例,采用子堰防护和自溃式子堰两种围堰防护方式进行对比试验,量测了上游围堰范围内水力学特性指标,检验了不同的围堰防护方式对围堰过流稳定性的影响。结果表明,采用自溃式子堰方式可降低上游围堰上下游水位差、减小水跃跃首最大流速、减缓堰后冲坑坡度,更有效维持上游围堰的过流稳定,并能安全渡汛。 展开更多
关键词 猴子岩水电站 过水围堰 子堰 防护方式 过流稳定性
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城市河道溢流堰对水体溶解氧及氮和磷的影响 被引量：9
18
作者 王锦旗 王国祥 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2006年第10期11-13,共3页
研究了河道溢流堰对水体DO及氮、磷的影响,结果表明:经溢流堰后,水体DO平均增加1.75 mg/L。当水温超过15℃,堰下DO低于4.00 mg/L时,堰下TN低于堰上,堰下DO高于4.00 mg/L时,堰下TN低于堰上。当水温低于15℃,堰下DO高于4.00 mg/L时,堰下T... 研究了河道溢流堰对水体DO及氮、磷的影响,结果表明:经溢流堰后,水体DO平均增加1.75 mg/L。当水温超过15℃,堰下DO低于4.00 mg/L时,堰下TN低于堰上,堰下DO高于4.00 mg/L时,堰下TN低于堰上。当水温低于15℃,堰下DO高于4.00 mg/L时,堰下TN高于堰上,TN升高。当DO增加较少时,堰下TP高于堰上,DO增加较多时,堰下TP低于堰上,TP得到一定降低。 展开更多
关键词 溢流堰 溶解氧 总氮 总磷 净化作用
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WES堰消力池底板脉动压力与噪声耦合试验 被引量：6
19
作者 郭维东 刘旭冉 +4 位作者 李晓东 胡志华 李浩 徐星星 李杨 《人民黄河》 CAS 北大核心 2013年第11期130-132,共3页
通过试验在不同流量和不同下游水位下对WES溢流堰消力池底板的脉动压力和水流噪声进行测量,研究WES溢流堰消力池底板水流脉动压力与水流噪声的关系。结果表明:水流脉动压力及噪声值都随流量的增大而增大,消力池底板水流脉动压力与噪声... 通过试验在不同流量和不同下游水位下对WES溢流堰消力池底板的脉动压力和水流噪声进行测量,研究WES溢流堰消力池底板水流脉动压力与水流噪声的关系。结果表明:水流脉动压力及噪声值都随流量的增大而增大,消力池底板水流脉动压力与噪声值有一定的相关性,脉动压力值最大断面与消力池噪声值最大断面相同,但变化趋势不完全相同;水流与固壁之间的相互作用和水流紊动是引起水流噪声的主要因素。 展开更多
关键词 WES溢流堰 消力池 水噪声 脉动压力
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山地城市高落差“嵌岩式跌水箱涵”排水系统设计 被引量：2
20
作者 张智 余薇薇 +3 位作者 毕生兰 张勤 胡建 陈杰云 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期57-60,共4页
山地城市地形坡度较大、地面情况较复杂,排水管道系统上、下端落差大。在设计某排水管道系统时,综合考虑了当地地势、地质条件以及周边环境,在落差为43 m的"雨、污水瀑布"处采用钢筋混凝土嵌岩式跌水箱涵的方式将该处污水截流... 山地城市地形坡度较大、地面情况较复杂,排水管道系统上、下端落差大。在设计某排水管道系统时,综合考虑了当地地势、地质条件以及周边环境,在落差为43 m的"雨、污水瀑布"处采用钢筋混凝土嵌岩式跌水箱涵的方式将该处污水截流,末端连接架空球墨铸铁管将污水排至主干管。雨季部分雨水进入箱涵及管道,大部分雨水通过溢流堰溢出。设计充分利用了"雨、污水瀑布"冲刷形成的梯级岩石,采用"嵌岩式跌水箱涵"收集污水,从根本上改善了周边环境,为相关工程提供了设计参考。 展开更多
关键词 嵌岩式跌水箱涵 溢流坝 高落差 架空管道
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