一种变形式外凸型过渡阶梯消能结构及其消能方法技术

本发明专利技术涉及一种变形式外凸型过渡阶梯消能结构及其消能方法。本发明专利技术包括前置掺气坎、外凸式过渡阶梯段、均匀阶梯段、单元块体、液压顶升装置、控制器；从溢流坝的高位至低位，本发明专利技术依次为前置掺气坎、外凸式过渡阶梯段、均匀阶梯段；外凸式过渡阶梯段被均匀分割成若干个单元块体，并且每个单元块体下都安装有液压顶升装置，所有液压顶升装置分别通过控制线路统一由控制系统操控，控制系统用于控制液压顶升装置带动单元块体的升降来实现调整外凸式过渡阶梯段的阶梯高度。本发明专利技术在前置掺气坎与外凸式过渡台阶作用下，水流的掺气消能效果有所增加，能有效保护泄洪建筑物在不同单宽流量下坝体安全，可避免阶梯溢流坝空化空蚀。

【技术实现步骤摘要】
一种变形式外凸型过渡阶梯消能结构及其消能方法
本专利技术涉及一种变形式外凸型过渡阶梯消能结构及其消能方法，属于水利水电阶梯溢流坝消能

技术介绍
经过国内外大量的试验研究和工程实践表明，当过坝水流速度较高时通过增强过流壁面材料的强度和控制不平整度等措施来提高抗空蚀性能，不仅工程造价较高，而且往往达不到防止空蚀目的，而增加掺气减蚀设施是一种经济且有效的措施。溢洪道设计规范规定，流速大于30m/s的泄水建筑物宜采取掺气措施。针对泄水建筑物体型设计的不合理，以及WES曲面与阶梯溢流坝的连接处结构设计不佳导致下泄水流不能平稳经过衔接过渡段，造成溢流坝面的掺气量不足，坝面产生局部较大的负压，从而出现空化空蚀破坏。目前解决的方法有：坝面产生局部较大的负压，从而出现空化空蚀破坏。目前解决的方法有将均匀过渡阶梯体现了改变成外凸式过渡阶梯。传统直角连续型台阶体型为台阶向下内凹，直角台阶设置在坝坡线以下，外凸式台阶的结构型式与传统直角连续型台阶的不同之处是在台阶设置在坝坡线以上，其形状呈外凸状。外凸型台阶具有结构简单、施工方便、提高消能防冲效果等优点。...

【技术保护点】
1.一种变形式外凸型过渡阶梯消能结构，其特征在于，所述变形式外凸型过渡阶梯消能结构设置在溢流坝的中间阶梯直线段上，溢流坝包括WES曲线段(1)、中间阶梯直线段、反弧段(5)、消力池段(6)；WES曲线段(1)与中间阶梯直线段相连，中间阶梯直线段与反弧段(5)连接，反弧段(5)再与消力池段(6)相连；所述变形式外凸型过渡阶梯消能结构包括前置掺气坎(2)、外凸式过渡阶梯段(3)、均匀阶梯段(4)、单元块体(7)、液压顶升装置(8-1)、控制器；从溢流坝的高位至低位，所述变形式外凸型过渡阶梯消能结构依次为前置掺气坎(2)、外凸式过渡阶梯段(3)、均匀阶梯段(4)，WES曲线段(1)、前置掺气坎(2)...

【技术特征摘要】
1.一种变形式外凸型过渡阶梯消能结构，其特征在于，所述变形式外凸型过渡阶梯消能结构设置在溢流坝的中间阶梯直线段上，溢流坝包括WES曲线段(1)、中间阶梯直线段、反弧段(5)、消力池段(6)；WES曲线段(1)与中间阶梯直线段相连，中间阶梯直线段与反弧段(5)连接，反弧段(5)再与消力池段(6)相连；所述变形式外凸型过渡阶梯消能结构包括前置掺气坎(2)、外凸式过渡阶梯段(3)、均匀阶梯段(4)、单元块体(7)、液压顶升装置(8-1)、控制器；从溢流坝的高位至低位，所述变形式外凸型过渡阶梯消能结构依次为前置掺气坎(2)、外凸式过渡阶梯段(3)、均匀阶梯段(4)，WES曲线段(1)、前置掺气坎(2)、外凸式过渡阶梯段(3)、均匀阶梯段(4)、反弧段(5)、消力池段(6)依次从溢流坝的进水端到出水端连接为一个整体；
所述外凸式过渡阶梯段(3)被均匀分割成若干个单元块体(7)，并且每个单元块体(7)下都安装有液压顶升装置(8-1)，所有液压顶升装置(8-1)分别通过控制线路(8-2)统一由控制系统(8-3)操控，控制系统(8-3)用于控制液压顶升装置(8-1)带动单元块体(7)的升降来实现调整外凸式过渡阶梯段(3)的阶梯高度。


2.根据权利要求1所述的变形式外凸型过渡阶梯消能结构及其消能方法，其特征在于：所有单元块体(7)成行成列分布。


3.根据权利要求1所述的变形式外凸型过渡阶梯消能...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛安琪，任中成，池晓清，邱毅，陈卫星，张晓霞，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53