梯形墩—糙条消能工调整曲线型消力池水流试验研究

孙容泷; 牧振伟; 李琪; 张红红; 史修府

doi:10.20040/j.cnki.1000-7709.2026.20250796

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梯形墩—糙条消能工调整曲线型消力池水流试验研究

水利枢纽、水工建筑物 | 更新时间：2026-04-25

- 梯形墩—糙条消能工调整曲线型消力池水流试验研究
- 梯形墩—糙条消能工调整曲线型消力池水流试验研究
- 水电能源科学 2026年44卷第4期页码：74-78+52
- 作者机构：
  
  1. 新疆农业大学水利与土木工程学院
  2. 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金地区基金项目(52269019);新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室2023年研究项目(ZDSYS-YJS-2023-34)
- DOI：10.20040/j.cnki.1000-7709.2026.20250796
  中图分类号： TV135.2
- 纸质出版：2026
- 稿件说明：
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孙容泷, 牧振伟, 李琪, 等. 梯形墩—糙条消能工调整曲线型消力池水流试验研究[J]. 水电能源科学, 2026,44(4):74-78+52.

孙容泷, 牧振伟, 李琪, et al. 梯形墩—糙条消能工调整曲线型消力池水流试验研究[J]. 2026, 44(4): 74-78+52.
孙容泷, 牧振伟, 李琪, 等. 梯形墩—糙条消能工调整曲线型消力池水流试验研究[J]. 水电能源科学, 2026,44(4):74-78+52. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2026.20250796.

孙容泷, 牧振伟, 李琪, et al. 梯形墩—糙条消能工调整曲线型消力池水流试验研究[J]. 2026, 44(4): 74-78+52. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2026.20250796.

摘要

针对曲线型消力池中弯道水流因离心力作用导致凹凸岸水深差显著、流速分布不均等问题，以新疆某泄水消能建筑物的曲线型消力池为原型，通过正交试验探究梯形墩与糙条联合布置对水动能耗散与流态优化的作用机制，阐明7个因素（梯形墩相对间距ΔL、长度L、纵截面尺寸A、糙条宽度b、高度h_凹、夹角θ、高度比λ）对水动能耗散率与凹凸岸水深调整系数的影响规律。结果表明，梯形墩经过收缩—扩散效应提升了动能耗散率，糙条通过抑制横向二次流，降低凹凸岸水深差；基于熵权TOPSIS法综合评价，筛选出最优方案（ΔL=B/5、L=3.6 cm、A=“4、7、9”、b=B/8、θ=20°、h_凹=0.5h、λ=1）;该方案实现了前消后导协同效应，入池流速降低64.23%

梯形墩墩后

14断面动能耗散率达0.75

最大凹凸岸水深差由8.4 cm降至0.2 cm

调整系数达0.93

验证了参数协同优化的有效性。研究结果为复杂地形下曲线型消力池设计提供了理论和技术支撑。

Abstract

关键词

Keywords

references

余雪峰,董玉文,邱勇,刘强五,罗鹏.曲线型消力池消能特性及优化设计模型试验研究[J].广西水利水电,2017(04).

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俞晓伟,牧振伟,高尚.低弗劳德数梯形墩-悬栅消力池水力特性[J].长江科学院院报,2023(01).

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