机翼形堰绕流流场的PIV测量

摘要：

为了研究机翼形溢流堰流动特性并探讨其水力特性,利用粒子图像速度场仪(PIV)在水槽中测量了相对水头高度(H0/P)分别为1.05,1.25,1.37,1.48,1.54时堰高与堰长比(P/C)为0.30的某机翼形堰的绕流流场,获得了5种雷诺数(Re)下对应流场的速度矢量、流线和涡量图.试验结果表明:在不同相对水头高度或来流速度下,机翼形堰具有相同的溢流流动特性,其速度、涡量分布规律基本相同,流线近似平行,流动平稳,无明显的漩涡出现,其绕流流动类似“贴体”流动,试验中堰顶处主流最大速度为0.36 m/s,上游堰踵和下游堰趾处速度较主流速度小得多,其值大小为0.05 m/s,速度的降低有效减少了水流对堰面的冲刷.堰顶处涡量最大为19.12 m2/s,加快了堰顶水流能量的耗散；上游堰踵和下游堰趾涡量几乎为0,避免了堰踵与堰趾出现危害性负压.

关键词：机翼形堰、流场、速度、流线、涡量、粒子图像速度场仪

所属期刊栏目：29

分类号：S277.9;TV652.1(农田水利)

资助基金：江苏高校自然科学基金资助项目09KJD470001;江苏大学高级人才科研启动基金资助项目09JDC067

在线出版日期：2011-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：338-342