1. 云南农业大学水利学院
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Published:2026
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邱勇, 孔德鑫, 何沛山, et al. 方孔格栅开孔率对底流消能作用机制研究[J]. 2026, 44(9): 52-56+127.
DOI:
邱勇, 孔德鑫, 何沛山, et al. 方孔格栅开孔率对底流消能作用机制研究[J]. 2026, 44(9): 52-56+127. DOI: 10.20040/j.cnki.1000-7709.2026.20251853.
当泄水建筑物出口地形条件难以满足底流消力池长度布置要求时,可考虑在池内增设“Γ”形方孔格栅以改善其水力特性,进而降低消力池体型尺寸。通过数值模拟,研究单宽流量q=11.25 m
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/(s·m)时,在1/2自由水跃位置布设格栅,开孔率变化对过栅水流的影响。结果表明,当开孔率为56%时,栅前水流流态相对平稳,铅直栅板底孔流速12.35 m/s
过栅水流沿底板急速潜行、栅后水深5.80 m;开孔率降至46%时,栅前水体紊动增强,水面起伏差增大至1.40 m
底孔流速9.90 m/s
底板潜流强度减弱、栅后水深下降为5.60 m;开孔率继续减小至36%时,栅前水流紊乱进一步加剧,水平栅板上方水突高度达2.34 m
底孔流速8.53 m/s
栅后水深5.20 m。基于格栅开孔率变化对栅后水深的拟合分析得到消力池体型尺寸缩减:增设格栅以后(格栅开孔率56%→50%→46%→36%)
消力池池长单位降幅分别为3.7‰、5.3‰、10.8‰;池深单位降幅7.5‰、10.1‰、23.2‰。结合栅前水流流态考虑,可以认为开孔率46%的“Γ”形方孔格栅能够在保证消能效果的同时,有效减小消力池体型尺寸。
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