高含沙泄洪水流的荷载特性试验研究

摘要：

高含沙水流特性已有较多研究,但主要针对河道中的高含沙渐变水流开展的,而对高含沙河流高坝枢纽泄洪水流荷载特性的研究较少,本文开展了孔板消能工高含沙水流的时均压力和脉动压力特性研究.试验共研究了含沙量从0至300 kg/m3,流速从1.78 m/s至3.73 m/s,共28组不同工况.结果表明:高含沙泄洪水流的时均和脉动压力的沿程分布规律与清水相同,但幅值变化规律存在差异,相同流速条件下时均压力幅值随含沙量的增加而增加,而脉动压力幅值受含沙量和流速条件的双重影响,随含沙量的增加呈现出先增加后减小的趋势;脉动压力概率密度分布符合正态;频率分布范围受水流条件影响随流速的增加而增加,其中低频分量随含沙量的增加而增加.根据试验结果,提出了高含沙泄洪水流荷载计算的修正方法,该方法对于高含沙枢纽的工程设计有重要参考价值.

关键词：高含沙泄洪水流、孔板消能工、时均压力、脉动压力、荷载计算修正方法

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分类号：TV149.2(水利工程基础科学)

资助基金：国家重点研发计划2016YFC0401904;国家自然科学基金项目51579172,51409187,51509180;天津市应用基础与前沿技术研究计划青年项目15JCQNJC07100;国家自然基金委创新团队51621092

在线出版日期：2018-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1261-1268