云南省自然科学基金(2009ZC015M)
- 作品数：10 被引量：22H指数：3
- 相关作者：徐一民沈春颖储威威舒蕴璟张继肖更多>>
- 相关机构：昆明理工大学云南经济管理职业学院河北省水利水电勘测设计研究院更多>>
- 发文基金：云南省自然科学基金国家自然科学基金云南省教育厅科学研究基金更多>>
- 相关领域：水利工程更多>>
- 泄槽反弧段掺气坎空腔回水的试验研究
- 2011年
- 空腔回水是制约掺气效果的一个重要因素,影响掺气空腔回水的因素众多且复杂。通过泄槽反弧段模型试验,研究了当流量、挑坎高度、挑坎坡度等因素发生变化时,反弧半径的变化对空腔回水深度的影响。试验结果表明,当其他条件不变时,随着反弧半径的增大,空腔回水深度逐渐减小;反弧半径越小,对空腔回水深度的影响越明显;对于同一挑坎高度或坡度,空腔回水深度随来流量的增加而增加;随着挑坎高度、挑坎坡度的增大,空腔回水深度也随之增大,但当挑坎坡度达到一定时,空腔回水深度将不会增大。研究成果可为优化掺气坎下游设施的设计提供参考。
- 储威威张涛徐一民张继肖舒蕴璟王尧
- 关键词：水力学试验空腔回水
- 通气孔对掺气坎空腔长度影响的试验研究被引量：3
- 2010年
- 掺气坎空腔长度是控制掺气减蚀效果的一个重要参数。影响掺气坎空腔长度的因素众多,其中一个是空腔内负压,而空腔内负压又与通气孔的面积有关。通过水槽试验,研究了不同流量、挑坎高度、挑坎坡度、水槽底坡等因素发生变化时,通气孔面积对空腔长度的影响。试验结果表明:通气孔大小对空腔长度的影响明显,在其他条件不变时,通气孔的面积越大,形成的空腔长度就越长,但当通气孔面积大于一定数值后,空腔长度将不再增加。因此在工程中,必须保证合适的通气孔面积,以形成良好的掺气空腔,有效地完成掺气减蚀。
- 张涛白文和徐一民沈春颖储威威刘晓磊
- 关键词：水力学试验掺气坎通气孔空腔长度
- 底部掺气设施水流掺气量的计算被引量：2
- 2010年
- 掺气减蚀是高速水流泄水建筑物减免空蚀破坏的重要措施。为了有效地实现掺气减蚀,必须使通过掺气设施后的强迫掺气水流达到一定浓度的掺气量。利用本文提出的掺气坎射流轨迹的微分方程计算出了掺气空腔长度,并通过掺气坎供气系统的供气量与水流掺气量的平衡,给出了一种通过计算掺气坎射流空腔负压来确定水流掺气量的计算方法。计算结果与试验结果吻合良好。利用该方法,可对通风系统和掺气坎的设计体型进行初步验算,以判别掺气设施能否满足掺气减蚀要求。
- 杨红宣徐一民赵伟白文和王海军
- 关键词：掺气坎掺气减蚀
- 泄槽反弧段掺气坎的空腔特性被引量：1
- 2012年
- 空腔特性是影响掺气效果的重要因素之一,而空腔长度和空腔积水是反映掺气空腔特性的两个重要指标。通过二维数学模型建立和数值模拟计算,对反弧半径、掺气坎体型与反弧段水流特性及掺气空腔特性的影响关系进行研究。根据数值模拟结果可以看出,反弧半径的增大会引起空腔长度的增长而减短空腔积水长度;挑坎坡度越陡,空腔长度和空腔积水长度都会变得越长;空腔长度和空腔积水长度都与挑坎高度成正比关系。本结果可以为优化掺气设施提供科学依据。
- 张继肖徐一民舒蕴璟储威威王尧荣岩
- 关键词：数值模拟空腔长度
- 湿地植物生长对水流特性影响的实验研究被引量：1
- 2010年
- 针对云南滇池高原湖泊湿地植物生长种类,采用水槽实验,进行了三种流量、三种不同生长期植物的植物带前、中、后断面沿程流速和垂线流速分布的实验,通过水槽实验研究,分析了植物生长对水流结构影响机理。实验研究表明:①种植物时,植物带前各断面流速比无植物时都有一定的减小,植物对水流有明显的阻滞作用。植物带段过流流速沿程逐渐增加,在一定距离后达到最大值;同一流量条件下,随植物的生长,对水流的阻滞作用越明显,流速变化越大。植物大小一定时,流量越大,植物中流速达到最大值的距离越长。②植物段水流垂线流速分布与明渠恒定流垂线流速分布规律有所不同,植物底部流速比明渠恒定流要小,水面流速比明渠恒定流要大;植物带后水流流态恢复到明渠恒定流流态需要一定的距离。
- 沈春颖徐一民罗晶杨具瑞张治铭
- 关键词：湿地水流特性植物生长
- 掺气坎后射流空腔积水的二维紊流数值模拟被引量：1
- 2011年
- 在不考虑掺气浓度分布情况下将掺气坎上的水流流动按水气分层两相流进行研究，采用VOF方法和k～ε紊流模型进行数值模拟，得出了不同类型坎下积水情况和水舌形态。研究认为，掺气坎体型尺寸及下泄流量不变时，掺气空腔内积水程度随泄槽底坡加大而减弱直至消失；掺气坎体型不变，佛氏数的变化仅随流速变化时，佛氏数增大则积水程度减弱直至消失。对某大型水利工程放空洞掺气挑坎的数值计算结果与试验结果吻合较好，表明将紊流数学模型用于掺气坎后射流空腔积水的数值模拟是合理可行的。
- 杨红宣徐一民赵伟王海军王彦波
- 关键词：掺气坎紊流数学模型
- 泄槽反弧段通气孔面积对空腔长度影响的试验研究
- 2012年
- 通过泄槽反弧段模型试验,研究了在不同反弧半径,流量,挑坎高度,挑坎坡度时,通气孔面积对空腔长度的影响。试验结果表明,对于各种反弧半径、下泄流量、掺气坎高度及挑坎坡度,空腔长度最初均随通气孔面积的增大而增大,其后随着通气孔面积的继续增大,空腔长度的增大趋势变缓,当通气孔面积增加到一定数值后,空腔长度将不再增加。
- 舒蕴璟徐一民张继肖王尧
- 关键词：水力学试验空腔长度
- 低弗劳德数下挑坎体型对掺气的影响试验被引量：2
- 2012年
- 通过变换坎高及挑坎坡度,制作不同体型的挑坎模型,将其置于可变坡有机玻璃水槽中,研究在不同流量下坎后掺气空腔长度及回水深度的规律。试验结果表明:在其他条件不变的情况下,来流量与空腔长度成正比,挑坎高度对空腔长度的影响比挑坎坡度要大得多;流量越大,空腔回水深度越低,而空腔回水深度却随着挑坎高度的增加而增加,挑坎高度的增加与回水深度的减轻并不成正比;在试验条件下,射流水舌冲击角5.5°时已出现空腔回水,空腔回水的出现与射流水舌冲击角密切相关,但归根结底还是与来流条件、水槽底坡、掺气坎体型的确定有关。
- 沈春颖徐一民张涛储威威
- 关键词：挑坎掺气空腔长度
- 缓坡条件下掺气坎后空腔长度的试验研究被引量：5
- 2013年
- 掺气坎后空腔长度是检验掺气效果的一项重要指标,主要受掺气坎体型(即坎高和挑角)、水力条件、空腔内负压以及空气阻力等因素影响。通过物理模型试验研究了缓坡条件下水槽底坡、掺气挑坎体型对空腔长度的影响,弗氏数Fr、雷诺数Re、韦伯数We三者分别与空腔长度的关系,并分析了缓坡条件下空腔长度随Fr波动这一试验结果产生的原因。最后运用杨永森公式对空腔长度进行了计算,并分析了计算值与试验值之间的误差和相关性。研究成果可为优化掺气设施设计和完善计验算经公式提供参考。
- 王尧徐一民张继肖舒蕴璟马关博
- 关键词：水力学试验空腔长度
- 掺气挑坎、水流佛氏数及坎后空腔负压对空腔积水的影响被引量：10
- 2010年
- 掺气减蚀是使泄水建筑物免遭空蚀破坏的重要措施。为提高掺气减蚀效果,应避免掺气空腔出现严重积水,使水流在掺气空腔内充分掺气。影响掺气空腔积水的因素众多且复杂。本文通过本文作者建立的掺气坎射流曲线方程和掺气空腔积水方程,分析计算了掺气坎坎高、挑角、水流佛氏数、空腔负压对射流空腔积水的影响。计算结果表明,在一定范围内增大掺气坎坎高和挑角对减弱掺气空腔积水是有利的;水流佛氏数增大,空腔积水减弱;空腔负压大,则积水严重。研究成果可为掺气坎的设计提供参考。
- 徐一民赵伟杨红宣王海军沈春颖
- 关键词：水力学掺气坎
