沉沙槽式取水枢纽中束水墙高度对冲沙效果影响的研究

摘要

随着沉沙槽式引水枢纽在我国的广泛应用,该枢纽形式的取水防沙成为了一个非常重要的课题。泥沙问题不仅会影响枢纽所产生的经济效益,严重的还会危及枢纽的运行安全,需要引起足够的重视。单纯利用冲沙闸进行拉沙并不一定会得到理想的效果,在闸墩前加设束水墙成为改善沉沙槽内水流的一种有效手段,通过改变束水墙的结构及布置形式可以在不同的水利工程中起到增强枢纽拉沙能力的作用。
　　本文通过对固滴水电站工程实例进行模拟,利用数值模拟和模型试验两种方法相结合,对比了三种不同高度的束水墙方案:无束水墙方案、高束水墙方案和低束水墙方案。结合数值模拟与模型试验各自的优点通过模拟得到的数据研究不同方案中水流的流态,并分析各方案中水流流态能够影响沉沙槽内冲沙效果的因素。结果表明:高束水墙可以提高沉沙槽的底部流速,但使得水流的紊动降低;而低束水墙可以提高沉沙槽的底部流速,并且增加沉沙槽内水流的紊动强度,改善的冲沙能力明显优于无束水墙和高束水墙的方案,最终的冲沙试验结果也证明该方案可以有效满足工程的冲沙要求。

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1. 绪论

1.1. 问题的提出

1.2. 国内外发展现状以及发展趋势

1.3. 课题研究的内容

2. 冲沙原理分析

2.1. 泥沙的启动

2.2. 紊流的影响

2.3. 绕流的影响

2.4. 小结

3. 束水墙过水方案对比分析

3.1. 引言

3.2. 固滴水电站概况

3.3. 数学模型的建立

3.4. 物理模型试验

3.5. 对比结果分析

3.6. 小结

4. 低束水墙方案实际应用研究

4.1. 模型试验设计

4.2. 水库淤积试验

4.3.冲沙试验

4.3. 小结

5. 结论与展望

5.1. 结论

5.2. 前景展望

参考文献

后 记

附录：攻读硕士学位期间发表的部分学术论著