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船闸末级闸首超长输水廊道泄水水力特性数值模拟

王彪 王晓刚 安建峰 何飞飞

王彪,王晓刚,安建峰,等. 船闸末级闸首超长输水廊道泄水水力特性数值模拟[J]. 水利水运工程学报,2021(4):92-98. doi:  10.12170/20200728003
引用本文: 王彪,王晓刚,安建峰,等. 船闸末级闸首超长输水廊道泄水水力特性数值模拟[J]. 水利水运工程学报,2021(4):92-98. doi:  10.12170/20200728003
(WANG Biao, WANG Xiaogang, AN Jianfeng, et al. Numerical simulation of hydraulic characteristics of the ultra-long water conveyance corridor at the head of the last-step ship lock chamber[J]. Hydro-Science and Engineering, 2021(4): 92-98. (in Chinese)) doi:  10.12170/20200728003
Citation: (WANG Biao, WANG Xiaogang, AN Jianfeng, et al. Numerical simulation of hydraulic characteristics of the ultra-long water conveyance corridor at the head of the last-step ship lock chamber[J]. Hydro-Science and Engineering, 2021(4): 92-98. (in Chinese)) doi:  10.12170/20200728003

船闸末级闸首超长输水廊道泄水水力特性数值模拟

doi: 10.12170/20200728003
基金项目: 国家重点研发计划资助项目(2016YFC0401906);三峡后续工作科研项目(SXXTD-2018-8)
详细信息
    作者简介:

    王 彪(1996—),男,江苏兴化人,硕士研究生,主要从事通航水力学研究。E-mail:2200384146@qq.com

    通讯作者:

    安建峰 (E-mail:jfan@nhri.cn

  • 中图分类号: U641

Numerical simulation of hydraulic characteristics of the ultra-long water conveyance corridor at the head of the last-step ship lock chamber

  • 摘要: 拟建的三峡枢纽水运新通道船闸末级闸室超长输水廊道运行水头高、输水量大、输水时间短、输水距离长,水流具有强非恒定性,保障其安全运行非常重要,故对高水头船闸末级闸首超长输水廊道的阀门开启过程的非恒定水动力特性进行数值模拟,研究不同输水廊道长度、不同阀门开启时间下,闸室流量过程、闸室水位过程、阀门井水位过程等水力要素的变化规律和影响因素。研究表明:船闸末级闸首输水廊道长度加长会增加惯性超降值、增长惯性超降波动周期、延长泄水时长、降低闸室水位升降速度,同时减少阀门开启过程中阀门井水位降落值;加快阀门开启速率会减少泄水时长、增加闸室水位升降速度、减少阀门开启过程中阀门井水位降落值。研究结果可供三峡枢纽水运新通道末级闸首超长泄水廊道设计参考。
  • 图  1  船闸末级闸室输水系统水力计算简图

    Figure  1.  Hydraulic calculation diagram of the last-step lock chamber's water delivery system

    图  2  闸室水位与流量验证计算

    Figure  2.  Verification of lock chamber water level and flow

    图  3  闸室水力特征曲线

    Figure  3.  Hydraulic characteristic curve of lock chamber

    图  4  惯性超降值

    Figure  4.  Value of inertial superfall

    图  5  惯性超降周期

    Figure  5.  Period of inertial superfall

    图  6  泄水时长

    Figure  6.  Drainage time

    图  7  闸室水面升降速度

    Figure  7.  Lifting speed of lock chamber water level

    图  8  阀门井水位与时间的关系

    Figure  8.  Relationship between valve well water level and time

    图  9  阀门井水位降落值

    Figure  9.  Reduction of valve well water level

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出版历程
  • 收稿日期:  2020-07-28
  • 网络出版日期:  2021-07-19
  • 刊出日期:  2021-08-15

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