一种突扩突跌掺气坎底板变坡结构制造技术

技术编号:13061119 阅读:54 留言:0更新日期:2016-03-24 00:47
本实用新型专利技术公开一种适用于突扩突跌掺气坎底板变坡结构,用以解决掺气空腔回流积水问题。在水舌射流冲击落点处设置比底板坡度大的贴坡1,贴坡1与水舌射流冲击落点流速夹角(射流冲击角)小于等于产生回溯水流的临界夹角值;在贴坡1的上游端设置与跌砍后底板衔接的贴坡2,构成底空腔下轮廓线,保证空腔内积水流向下游。本实用新型专利技术通过调整贴坡1坡度,使贴坡1与水舌落点的射流冲击角控制在产生回溯水流的临界值之内,可减弱甚至消除回溯水流。抛射水舌与贴坡夹角小,空腔末端狭长,不易产生剪切旋滚水流,同时由于空腔末端压力较小,可及时“吸附”并“带走”已产生积水,达到消除空腔积水的目的。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于水利水电工程
,涉及一种适用于突扩突跌掺气坎底板变坡结构,可有效解决突扩突跌掺气坎空腔回流积水问题。
技术介绍
隧洞泄洪在水利水电工程中被广泛采用,由于泄洪隧洞一般单宽流量大、流速较高,容易产生空化空蚀现象,需要设置掺气减蚀设施。根据布置形式不同,掺气设施可分为坎式、槽式、突扩突跌式和混合式等。泄洪隧洞弧形闸门后考虑止水和掺气功能,常采用两侧突扩、底板突跌掺气方式,跌坎后常为坡度不变的小底坡衔接。对于突扩突跌型掺气坎,水舌突扩后沿竖直和水平两个方向扩散,可形成相互贯通的底空腔和侧空腔,使水流掺气,对下游固壁形成掺气保护。但一般情况下,如图1所示,弧门跌坎后底板多采用一坡到底或在下游坡度有变化,跌坎后一段长度范围内底板坡度不变。当跌坎后底坡较缓,过坎水流Fr数小时,水舌与固壁之间射流冲击角(即射流冲击角)较大,易在水舌与固壁接触点处形成回溯水流,回溯水流在底空腔形成积水和局部旋滚,积水水面波动,严重时可将空腔淹没,形成淹没旋滚。在这种情况下,跌坎不但失去掺气功能,而且在其下游形成强剪切流,极易产生空化空蚀。
技术实现思路
本技术提出一种适用于突扩突跌掺气坎底板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于突扩突跌掺气坎底板变坡结构,其特征在于包括贴坡1和贴坡2,所述贴坡1设置在水舌射流冲击落点处,贴坡1比原底板坡度大,贴坡2设置在贴坡1的上游端,与跌坎衔接,构成底空腔下轮廓线,使空腔积水流向下游。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴时强王芳芳王威吴修锋周杰沙海飞薛万云戴江玉曹昊陈惠玲
申请(专利权)人:水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
类型:新型
国别省市:江苏;32

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