国家自然科学基金(51179119)
- 作品数：17 被引量：62H指数：6
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- 相关机构：天津大学长春工程学院西北勘测设计研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金创新研究群体科学基金水利部公益性行业科研专项更多>>
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- 向家坝工程坝面隔墙水动力特性及体型优选研究被引量：2
- 2011年
- 向家坝水电站混凝土重力坝采用底流消能形式,溢流坝坝面的表孔和中孔采用高低坎间隔布置,各孔之间的水流以隔墙分开。当大坝大流量泄洪时,部分隔墙淹没在消力池中水跃的跃首位置,在低频大幅水流波动的作用下,其动力响应和稳定性问题十分突出。通过模型试验研究了隔墙在泄洪时的水动力特性,并将模型试验结果应用于有限元数值计算,分析了隔墙的模态和动力响应,进而评价其安全稳定性,得出的结论是:隔墙在泄洪时不会发生与水流的随机共振,但是,靠近挑坎的隔墙根部动应力较大,因此,在隔墙的结构设计时应采取适当措施(如:配筋)予以加强。同时,为了改善隔墙的受力条件,通过体型方案优选得到受力条件较好的隔墙体型。该成果有实际的应用意义,可为今后类似的工程提供参考。
- 张金福杨敏张少济李琳
- 关键词：向家坝工程隔墙流激振动
- 基于刚体极限平衡法的反拱底板稳定性研究被引量：4
- 2013年
- 基于两个反拱水垫塘工程实例模型试验研究,在运用刚体极限平衡法定量研究拱座稳定性的基础上,结合有限元分析方法定量研究反拱底板局部稳定性,相对于以往假定拱端推力进而研究反拱底板局部稳定性更加合理,并得出以下结论:在相同运行工况下反拱底板极限抗力大于平底板的1.7～3.3倍;系数β(弦长和反拱半径的比值)越大,边缘板块抗力减小,中间板块抗力增大。在相同或相近β的情况下,极限抗力随板块数增多有增大的趋势。
- 何小敏杨敏李琳付佳伟刘鹏
- 关键词：水垫塘反拱底板稳定性刚体极限平衡法
- 挑跌流水垫塘透水底板水动力特性试验研究被引量：3
- 2012年
- 结合具体工程模型试验,研究了水垫塘透水底板不同开孔率对上举力的影响.结果表明:在采用透水底板这一新型消能方式减小底板上举力的情况下,不同的开孔率对水垫塘不同位置的底板上举力会产生影响,同时还分析研究了脉动压力空间积分尺度与水垫塘底板上举力的关系,并根据试验的实测数据提出了本工程上举力的预测公式.文中所阐述的透水孔开孔率对不同位置底板上举力的影响趋势,可为同类工程中透水底板的设计与施工提供一定的参考.
- 许翔杨敏
- 关键词：水垫塘透水底板上举力开孔率
- 跌坎消力池临底流速试验研究被引量：7
- 2013年
- 基于模型试验结果,分析比较了跌坎消力池与传统消力池的临底流速分布以及最大临底流速分布特性.分析结果表明:跌坎消力池临底流速分布为谷峰型;在其他条件一定时,随着跌坎高度增加,消力池最大临底流速减小;随着入池能量的增大,射流能量增大,到达底板的最大临底流速也相应增大;仅改变跌坎消力池的入池角时,随着入池角的增大,跌坎消力池最大临底流速相应增大.研究结果可为跌坎消力池的设计提供参考和指导.
- 杨敏李会平李树宁董天松
- 关键词：水力学模型试验流态
- 联合泄洪下跌坎消力池底板脉动压强试验研究被引量：2
- 2015年
- 基于某工程模型试验,对跌坎底流消能工消力池在表孔和中孔不同运用方式下脉动压强大小及分布特性进行研究。试验结果表明:开孔方式不同对底板脉动压强影响差别很大,首先脉动压强峰值在底板所处位置表现各不相同,其次脉动压强系数沿底板分布表现为表、中孔联合泄洪要比表孔或中孔单独泄洪明显减小,说明在同等运行条件下采用表孔和中孔联合泄洪更有助于降低消力池底板脉动压强,对底板安全运行有利。
- 董天松杨敏李会平
- 关键词：脉动压强
- 消力池底板透水孔内脉动压强试验研究被引量：3
- 2015年
- 基于某跌坎消力池水工模型试验,在消力池底板中线不同位置设置透水孔,同步测量透水孔内和底板中线上表面的脉动压强。用模型试验和理论分析相结合的方法对透水孔内的脉动压强特性进行研究,得到透水孔内任意两点脉动压强相关系数的取值范围;从幅值特性和频谱特性两方面就孔内各点的脉动压强与相同位置上表面的脉动压强进行了对比,研究结果可为消力池透水底板的设计提供参考和指导。
- 李会平杨敏董天松
- 关键词：水力学消力池脉动压强模型试验
- 阿尔塔什水利枢纽水垫塘消能方式选择被引量：5
- 2016年
- 以新疆阿尔塔什水利枢纽泄洪建筑物为研究对象,通过1∶50水工模型试验比选消能方式,对比研究了采用平底板水垫塘方案下的塘内水动力特性和采用护坡不护底方案下的水垫塘冲刷形态。通过脉动压力与上举力的分布,推测了水垫塘的可能破坏范围;通过流态分析和冲刷分析,对挑坎体型进行了优化。不同型式挑坎对水垫塘的冲刷影响的比较分析表明,优化后的挑坎能够起到调整水舌和冲坑形态、减少坡脚冲刷的作用,经优化后该工程水垫塘采用护坡不护底的方案是可行的,并可供类似工程参考。
- 赵荥杨敏齐春风
- 关键词：模型试验消能防冲
- 跌坎对消力池水力特性影响的试验研究被引量：3
- 2015年
- 为研究跌坎在底流消能中的作用,依托某工程水力学模型,研究了跌坎对消力池内水流流态、临底流速及脉动压强的影响。结果表明:在来流量一定的情况下,随着跌坎高度的增加,消力池内流态会由底流依次演变为淹没混合流及淹没面流流态。加设跌坎可显著降低消力池前半段的临底流速,且跌坎越高,最大临底流速降幅越大,跌坎对消力池后半段的临底流速基本无影响;跌坎对脉动压强影响较大,随跌坎高度的增加,最大脉动压强先增大后减小;加设跌坎后,脉动压强和临底流速沿程先增大后减小,且脉动压力和临底流速的最大值位置基本在同一区域。
- 张慧杨敏李会平
- 关键词：底流消能流态脉动压强
- 高导墙动力响应试验研究被引量：2
- 2016年
- 基于水弹性模型试验,对某水电站导墙进行水动力响应测试,同时结合有限元模型进行数值计算,进而评价其安全稳定性。得出的结论是:在脉动荷载作用下,导墙动应力沿高程基本呈现先增后减分布形式,在距底部1/3范围内值偏大,在进行结构设计时应采取适当措施予以加强;导墙泄洪时不会与水流发生随机共振。模型试验与数值分析结果数据吻合良好,说明了用数值模型进行消力池导墙动力分析是可靠的。
- 董天松杨敏张延乐李会平
- 关键词：水利水电工程水弹性模型导墙动力响应有限元法
- 跌坎消力池水力特性试验研究被引量：13
- 2011年
- 为研究跌坎消力池水力特性,基于某工程1∶50水力学模型试验,对跌坎与非跌坎消力池临底流速、时均压强、脉动压强与空间积分尺度进行了对比分析。结果表明,在试验范围内,跌坎消力池底板最大临底流速降低了38.5%;最大时均压强降低了30%;最大脉动压强均方根降低了50%;最小空间积分尺度增大了75%。随着入池水流流量的增大,上述水力学指标变化的幅度呈增大的趋势。从底板安全的角度,跌坎消力池比非跌坎消力池显现出了更为优良的特性。
- 秦翠翠杨敏董天松
- 关键词：水力学冲击压强
