教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-08-0378)
- 作品数：7 被引量：74H指数：5
- 相关作者：张建民许唯临陈剑刚雷刚余飞更多>>
- 相关机构：四川大学中国水电工程顾问集团公司成都理工大学更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”教育部科学技术研究重点项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：水利工程电气工程更多>>
- 导流洞出口体形对下游河道影响的试验研究被引量：1
- 2010年
- 结合具体工程的水力学试验,针对导流洞布置集中、导流量大、下游河道流态不易控制等问题,对导流洞出口处体形进行优化研究。通过取消两条导流洞之间的导墙和降低导流洞出口底板高度等措施,使水流能量得到衰减和扩散;适当改变导流洞出口轴线方向,使下游河道主流适当向中心线偏移,减小对下游的冲刷。试验表明,体形优化后,各项水力学指标均明显降低,得到了所需要的理想流态,可保证下游河道以及周围主要水工建筑物的安全。
- 雷刚张建民向丽
- 关键词：导流洞体形优化下游河道DIVERSION水力学试验水流能量
- 浅论掺气设施的消能作用被引量：1
- 2011年
- 掺气减蚀设施不仅能有效地减缓空蚀和磨蚀的发生,而且具有一定的消能作用。结合某水电站溢洪道的模型试验研究,分析了溢洪道掺气减蚀工程措施的消能效果,并首次定量地计算了消能率。试验和计算结果表明,在高水头、大单宽流量溢洪道中每道掺气挑坎的消能水头为2～5 m,随着级数的增加消能水头逐渐增加。试验还表明,在满足掺气要求和水流流态平稳的条件下,尽可能多设置掺气设施不仅不会增加工程量,还可以降低泄槽因高速水流冲刷破坏的风险,而且有利于下游消能防冲设计的优化。
- 栗帅张建民陈剑刚胡小禹
- 关键词：掺气坎掺气减蚀消能模型试验
- 淹没出流型漩流竖井泄洪洞新型连接型式及水力特性研究被引量：7
- 2012年
- 针对本文提出的一种新型淹没出流型漩流竖井泄洪洞开展模型试验研究,实现了在下游高水位情况下,旋流竖井高掺气水流通过导流洞时由无压向有压的平稳过渡衔接。通过在导流洞底部合适位置上设置挡坎、顶部设置排气孔和压坡等技术手段,先使水流在有限长度内剧烈混掺消能,其后通过挡坎和压坡的共同作用促使逸出的多余气体通过排气孔顺利排出。试验明确了各个流段不同的水流流态、功能及分区依据,并提出了相应的体型优化设计原则。试验结果表明导流洞内前半段为掺气水流,后半段基本上为清水状态,消能区冲击动压及脉动压力均方根最大值分别为150kPa和89kPa,总消能率能达到85%。为导流洞改建泄洪洞技术领域提供了一条新途径。
- 张建民任成瑶许唯临李忠胡晓禹
- 关键词：水力学
- 一种新型掺气型旋流竖井的试验研究被引量：17
- 2011年
- 传统旋流竖井泄洪洞在高水头大流量情况运行时,竖井内出现壁面掺气不足,将可能发生空化空蚀破坏影响泄洪建筑物的安全运行。本文提出了一种新型掺气型旋流竖井体型——双涡室掺气型旋流竖井。试验表明:该体型竖井内水流流态更加稳定,掺气更明显,空蚀特性得到明显改善,并增加了消能效果,而且结构更稳定,保证了旋流竖井泄洪洞的泄洪安全。
- 雷刚张建民谢金元许唯临陈剑刚任雨
- 关键词：水力学掺气空化空蚀水力特性
- 桐子林导流明渠体型优化数值模拟研究被引量：10
- 2010年
- 针对大单宽流量导流明渠体型优化难度高,下游消能防冲设计困难,物理模型难以详细测量水流流态和冲刷特性等主要问题,采用紊流数学模型方法对不同体型明渠水流流动和下游天然河道流场进行了3维数值模拟。结果表明,计算值与试验值吻合良好。通过对比3种体型下明渠的流速分布特性和冲刷特性,获得了模型试验难以测量的流场详细信息,为明渠的体型优化提供了重要参考。研究表明,将数值模拟技术应用于导流明渠的体型优化研究中具有独特优势。
- 殷彤周喜德李进张建民雷云华
- 关键词：数值模拟VOF法水力特性导流明渠体型优化
- 前置掺气坎式阶梯溢洪道体型特点及工程应用试验研究被引量：23
- 2010年
- 为了避免阶梯溢洪道中前几级阶梯表面发生空蚀破坏,将掺气坎应用到阶梯溢洪道体型设计中,形成前置掺气坎式阶梯溢洪道。这既能充分利用阶梯增加沿程消能的优点,又能扩宽阶梯溢洪道的应用范围。工程模型试验成果表明,通过对掺气坎和阶梯的体型优化,各级流量的消能率均达到70%左右。1:40物理模型试验上实测溢洪道阶梯竖直面后的掺气浓度沿程分布均大于5%。研究表明这种新型阶梯溢洪道掺气量与掺气浓度易于控制,底部掺气充分,抗空蚀性能优越,消能率高,可以在高水头、大单宽流量溢洪道中推广应用。
- 陈剑刚张建民许唯临
- 关键词：阶梯溢洪道水力特性掺气减蚀
- 重力坝下游宽尾墩和消力池联合消能工水力特性试验研究被引量：22
- 2012年
- 某水电站是目前采用"宽尾墩+消力池"联合消能工中坝高最大的水电工程,加之流量大,洪峰频率高,泄洪建筑物运用频繁,其泄洪消能问题十分突出。本文通过水工模型试验研究,对表孔宽尾墩体型设计参数进行了优化,同时对比分析了长、短消力池的流态、水面线、压力分布、临底流速等水力特性,提出了一个水力学较优的消能工体型布置方案。实测结果表明,消力池底板时均冲击压力高达42.9(9.81kPa),脉动压力高达10(9.81kPa).恰当增加消力池长度对于降低消力池出池水流波动和减轻下游河道冲刷有利。试验成果已为实际工程的消能防冲设计提供了重要的参考依据。
- 刘璐张建民余飞张法星
- 关键词：宽尾墩体型优化消力池
