论文部分内容阅读
目前关于闸孔出流方面的研究成果虽然很多，但是大部分都是针对闸前为无压流情况的。对于高水头、有压长输水洞末端的闸孔出流情况，研究成果较少；按目前现有的研究成果进行实际工程设计时，其计算情况与试验情况相比有一定出入。特别是在高水头情况下的有压长输水洞末端闸孔出流的垂直收缩系数的确定方面，目前缺乏可靠的选择依据。而高水头有压输水洞末端的闸孔出流情况在实际工程中又普遍存在。因此有必要针对高水头、有压长输水洞末端的闸孔出流情况进行深入研究，以探讨高水头、长有压输水洞末端的闸孔出流的过流规律，为实际工程中的高水头、有压长输水洞末端的闸孔出流的水力计算提供科学、准确的相关系数选择依据。同时高水头长有压输水洞末端闸孔出流规律的研究对于完善目前国内外关于高水头长输水洞水力特性及水力计算的研究有着重要的学术意义。 本论文首先分析总结了目前关于闸孔出流的基本理论和闸孔出流基本规律等方面的研究现状。接着应用 Fluent软件主要针对高水头有压输水洞末端闸孔出流的过流特性及过流规律进行了数值模拟研究，力求获得高水头有压输水洞末端闸孔出流的垂直收缩系数ε和流量系数μ的变化规律及影响因数。研究结果表明，高水头有压长输水洞末端闸孔出流的流量系数μ和垂直收缩系数ε不仅和闸孔开度与洞高之比e/a有关，还和闸孔开度与作用水头之比e/H有关。此结论与目前设计部门所用的《水力计算手册》中给出的选用值不同。 本论文的研究成果对实际工程中高水头输水洞的水力设计具有指导意义。但同时，本论文只是做了初步探讨，其成果还有待于进一步完善。