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双江口水电站洞式溢洪道进口布置与配筋研究
1
作者
张凤财
《红水河》
2025年第1期8-12,共5页
双江口水电站洞式溢洪道进口边坡发育有3条断层,相互切割形成典型的“陡-缓”组合滑移模式,严重影响溢洪道进口的布置。笔者结合溢洪道的特点及布置条件,分析导墙体型和闸墩设计存在的缺陷,并探索合理的闸室配筋方案。结果表明:在长度...
双江口水电站洞式溢洪道进口边坡发育有3条断层,相互切割形成典型的“陡-缓”组合滑移模式,严重影响溢洪道进口的布置。笔者结合溢洪道的特点及布置条件,分析导墙体型和闸墩设计存在的缺陷,并探索合理的闸室配筋方案。结果表明:在长度不超过15 m的超短导墙设计中,椭圆直墙型导墙更具优势;通过偏心受压构件计算以及采用闸墩与基岩共节点连续介质模式建模的有限元计算结果,确定的闸墩配筋方案较为经济合理;闸墩扇形钢筋配筋计算时,推力参照类似工程经验,取工作弧门推力的0.2倍,该取值的合理性尚需进一步验证。该研究结果可供类似工程参考。
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关键词
洞
式
溢洪道
进口布置
三维约束效应
配筋
双江口水电站
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职称材料
非均匀台阶高度对阶梯溢洪道的能量耗散影响研究
2
作者
魏强
《水利技术监督》
2025年第3期96-100,共5页
文章旨在探讨非均匀台阶高度对阶梯溢洪道能量耗散的影响。通过在中等坡度的阶梯溜槽上进行实验,测试了5种台阶构型在不同流量条件下的表现。实验测量了空气-水流动特性,并对流型、能量耗散率和流动阻力进行了比较。结果表明,台阶构型...
文章旨在探讨非均匀台阶高度对阶梯溢洪道能量耗散的影响。通过在中等坡度的阶梯溜槽上进行实验,测试了5种台阶构型在不同流量条件下的表现。实验测量了空气-水流动特性,并对流型、能量耗散率和流动阻力进行了比较。结果表明,台阶构型在能量耗散率方面差异微小,均匀和非均匀台阶高度的能量耗散率大致相同。然而,在较小流量下,非均匀台阶结构可能导致流动不稳定性。研究为非均匀台阶高度的阶梯溢洪道设计提供了实用信息。
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关键词
阶梯
式
溢洪道
台阶高度不均匀
能量耗散
空气夹带
物理测量
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职称材料
宽浅式溢洪道差动式鼻坎侧壁破坏成因及修复体型研究
3
作者
乔会超
刘志明
+3 位作者
尹进步
和尚清
朱光明
武衡
《中国农村水利水电》
北大核心
2024年第12期226-233,共8页
针对某宽浅式溢洪道差动式鼻坎在泄洪时出现的侧壁破坏问题,采用原型观测与数值模拟相结合的研究方法对该差动式鼻坎进行研究。初步试验结果显示:差动式鼻坎侧壁处负压和高流速联合作用是造成其空蚀破坏的主要原因。拟采用在差动坎末端...
针对某宽浅式溢洪道差动式鼻坎在泄洪时出现的侧壁破坏问题,采用原型观测与数值模拟相结合的研究方法对该差动式鼻坎进行研究。初步试验结果显示:差动式鼻坎侧壁处负压和高流速联合作用是造成其空蚀破坏的主要原因。拟采用在差动坎末端增设合适宽度的鱼尾坎来提高差动坎抗空蚀性能,通过正交试验对不同型式鱼尾型挑坎研究发现:随鱼尾坎宽度的增加,各测点压力和空化数均有明显增加,坎间底板压强随差动坎高度的增加而增加;挑流水舌水面线最高点在高、中、低坎中存在明显差异,较原设计体型分别增加2.59、0.89和-1.41 m;各差动坎体型消能率均在40%以上。中坎+1.0 m鱼尾坎体型在抗空蚀性能和挑流水舌的水力特性均能满足工程实际需求,该体型可作为推荐修复体型。该研究成果可为同类差动式鼻坎优化设计提供借鉴。
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关键词
宽浅
式
溢洪道
差动
式
鼻坎
鱼尾坎
空蚀破坏
数值模拟
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职称材料
竖井式溢洪道进水口水力特性数值模拟研究
被引量:
2
4
作者
王海波
谢珊珊
李梦
《水利规划与设计》
2024年第6期130-133,共4页
竖井式溢洪道进水口受离心力和惯性力等因素影响,水流射流入井后形成紊流或漩涡等不良水力现象。为探索竖井内复杂流态水力特性,以北郊湖水库库内竖井式溢洪道为研究对象,采用三维紊流模型对直径8m和6m两种进水口方案的流态、流速和压...
竖井式溢洪道进水口受离心力和惯性力等因素影响,水流射流入井后形成紊流或漩涡等不良水力现象。为探索竖井内复杂流态水力特性,以北郊湖水库库内竖井式溢洪道为研究对象,采用三维紊流模型对直径8m和6m两种进水口方案的流态、流速和压力进行数值模拟分析。研究结果表明:竖井圆形结构其内部水力特性呈对称状态,堰顶和竖井内水汽掺混明显,溢流堰与竖井段连接部位存在负压,推荐采用8m进水口方案开展小比尺水工模型试验,以解决空蚀破坏和效能不佳等问题。
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关键词
竖井
式
溢洪道
水力特性
水汽掺混
数值模拟
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职称材料
洞式溢洪道与自然冲沟组合的泄洪消能结构设计优化研究
5
作者
赖道平
孙来
+1 位作者
李蒋金
张法星
《水力发电》
CAS
2024年第9期59-62,88,共5页
通过水力学计算和水工模型试验,研究了竹寿水库扩建工程侧堰洞式溢洪道与自然冲沟内设台阶的泄洪消能结构水力特性。研究发现:泄大流量时,洞式溢洪道侧堰泄流能力略小于理论计算值,理论计算拟定的消力池结构尺寸较合理,冲沟内消能台阶...
通过水力学计算和水工模型试验,研究了竹寿水库扩建工程侧堰洞式溢洪道与自然冲沟内设台阶的泄洪消能结构水力特性。研究发现:泄大流量时,洞式溢洪道侧堰泄流能力略小于理论计算值,理论计算拟定的消力池结构尺寸较合理,冲沟内消能台阶转弯段的反超坡度需大于设计初拟值,优化调整后的洞式溢洪道与消能台阶组合泄洪消能结构对流态的控制较好。
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关键词
洞
式
溢洪道
自然冲沟
消能台阶
优化
竹寿水库
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职称材料
不同形状阶梯式溢洪道流动与能量耗散的影响研究
6
作者
黄梁
《水利科学与寒区工程》
2024年第12期116-118,共3页
为研究不同台阶形状的阶梯式溢洪道的消能问题,本文设置了四种台阶形状(平底、半切、粗糙和斜底坎台阶)和三种下游边坡(30°、50°和70°)进行试验。共进行了144次试验,测量了水流的水力参数,并计算了能量耗散。结果显示,...
为研究不同台阶形状的阶梯式溢洪道的消能问题,本文设置了四种台阶形状(平底、半切、粗糙和斜底坎台阶)和三种下游边坡(30°、50°和70°)进行试验。共进行了144次试验,测量了水流的水力参数,并计算了能量耗散。结果显示,斜底坎台阶的流场耗能最大,粗糙台阶次之,平底台阶最小。随着下游坡度减小和流量增加,消能增加。采用粗糙台阶和斜底坎台阶的溢洪道相比传统溢洪道的能量耗散分别提高了19%和18%。研究表明,粗糙台阶溢洪道在低流量和高流量下均比其他类型更有效。
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关键词
阶梯
式
溢洪道
消能型
流型
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职称材料
贵州油啥水库施工期洞式溢洪道安全监测分析
7
作者
刘田珂
黄平
孙彪
《海河水利》
2024年第10期71-74,共4页
水库溢洪道作为重要泄水建筑物,其施工期健康稳定是后续正常泄洪的必要前提和安全保证。以在建油啥水库洞式溢洪道为例进行安全监测及分析,包括溢洪道洞身变形监测分析、钢筋受力监测分析、渗压及围岩-洞身衬砌之间的变形监测分析。结...
水库溢洪道作为重要泄水建筑物,其施工期健康稳定是后续正常泄洪的必要前提和安全保证。以在建油啥水库洞式溢洪道为例进行安全监测及分析,包括溢洪道洞身变形监测分析、钢筋受力监测分析、渗压及围岩-洞身衬砌之间的变形监测分析。结果表明,溢洪道洞身变形逐渐减小,结构趋于稳定,最大变形为-0.21 mm;各监测断面钢筋受力特征不同,由于结构自身重力和混凝土收缩性,导致测点钢筋主要以受压为主,但桩号Y0+276.00监测断面底板内侧钢筋受到2.57 kN的拉力;各监测断面的渗透压力及围岩-洞身衬砌间缝隙变化不大,溢洪道洞身出口处消能段基础开挖施工导致桩号Y0+276.00监测断面水压环境改变,出现负压。各监测数据正常,洞式溢洪道在施工期处于安全稳定状态。
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关键词
水库工程
洞
式
溢洪道
安全监测
变形分析
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职称材料
前置掺气坎式阶梯溢洪道体型布置优化试验研究
被引量:
30
8
作者
吴守荣
张建民
+1 位作者
许唯临
彭勇
《四川大学学报(工程科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第3期37-42,共6页
对光滑溢洪道、阶梯溢洪道和前置掺气坎式阶梯溢洪道水力特性进行了对比研究。针对阶梯式溢洪道工作水头很高,单宽流量超过50 m^3/s的工程中尚没有成功应用实例的难题,提出采用前置掺气坎式阶梯溢洪道即能保持阶梯溢洪道的较大消能率,...
对光滑溢洪道、阶梯溢洪道和前置掺气坎式阶梯溢洪道水力特性进行了对比研究。针对阶梯式溢洪道工作水头很高,单宽流量超过50 m^3/s的工程中尚没有成功应用实例的难题,提出采用前置掺气坎式阶梯溢洪道即能保持阶梯溢洪道的较大消能率,又能通过控制掺气浓度保护台阶表面避免发生空蚀破坏,较好的解决了溢洪道体型优化和下游消能防冲问题。对前置掺气坎式阶梯溢洪道水力特性、消能特性、掺气效果、抗空蚀特性进行分析和研究,成果表明,通过掺气坎和台阶的体型优化,各级流量的消能率均达到70%左右,尽管台阶后负压达-2.3 kPa量级,实测溢洪道台阶竖直面后的掺气浓度沿程分布均大于5%,与传统阶梯式溢洪道相比,抗空蚀性能明显提高,与光滑溢洪道相比,消能率提高2-4倍,消能效果良好。
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关键词
阶梯
式
溢洪道
前置掺气坎
水力特性
试验研究
掺气减蚀
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职称材料
超临界流旋涡竖井式溢洪道设计研究
被引量:
20
9
作者
董兴林
高季章
钟永江
《水力发电》
北大核心
1996年第1期44-48,共5页
结合沙牌等工程对旋涡式竖井溢洪道的水力学特性进行了试验研究。提出超临界流的涡室优化体型,给出确定涡室和竖井等尺寸的经验公式,并通过流体力学理论方法加以论证。
关键词
超临界流
涡室
竖井
式
溢洪道
溢洪道
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职称材料
导流洞改为旋涡式竖井溢洪道综合研究
被引量:
34
10
作者
董兴林
高季章
+1 位作者
鲁慎吾
钟永江
《水力发电》
北大核心
1995年第3期32-37,共6页
结合我国一些水电站工程,对导流洞改建为旋涡式竖井溢洪道进行了综合研究。首次采用了压力短进水口出流为急流的引水道分别同涡井和涡室两种旋涡结构的连接型式,通过水工模型试验优选涡井(室)体型,并系统地研究其设计方法和水力学...
结合我国一些水电站工程,对导流洞改建为旋涡式竖井溢洪道进行了综合研究。首次采用了压力短进水口出流为急流的引水道分别同涡井和涡室两种旋涡结构的连接型式,通过水工模型试验优选涡井(室)体型,并系统地研究其设计方法和水力学特性,为今后旋涡式竖并溢洪道设计提供了依据。
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关键词
竖井
式
溢洪道
导流洞
涡室
涡井
环状水跃
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职称材料
寒山水库岸边式溢洪道进水渠导墙体型优化试验研究
被引量:
12
11
作者
周苏芬
邬年华
+1 位作者
黄志文
王志超
《中国农村水利水电》
北大核心
2019年第8期150-152,157,共4页
进水渠作为溢洪道的重要组成部分,其内部水流流态对溢洪道泄流能力有重大影响。基于实际工程岸边式溢洪道模型,研究直线形、圆弧形、椭圆弧形导墙对进水渠内水流流态及闸室泄流能力影响,并通过改变导墙长短,分析导墙长度对其影响结果。...
进水渠作为溢洪道的重要组成部分,其内部水流流态对溢洪道泄流能力有重大影响。基于实际工程岸边式溢洪道模型,研究直线形、圆弧形、椭圆弧形导墙对进水渠内水流流态及闸室泄流能力影响,并通过改变导墙长短,分析导墙长度对其影响结果。试验结果表明:当岸边式进水渠临坝一侧未设置导墙时,靠近大坝闸孔内由于横流影响,出现剧烈旋滚现象,过流能力大大减小;在临坝一侧增设导墙后,由于横流消失,进闸水流流态有了较大改善,闸室泄流能力有不同程度提高,导墙长度越长对水流流态调整作用越明显;其中增设长短轴黄金分割比椭圆曲线导墙方案对进水渠水流流态的调整及溢洪道泄流能力提高最为明显。
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关键词
寒山水库
岸边
式
溢洪道
导墙体型
泄流能力
进水渠流态
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职称材料
岸边式溢洪道引渠导墙形态设计研究
被引量:
10
12
作者
许学问
陈和春
杜兰
《人民长江》
北大核心
2010年第6期8-10,24,共4页
结合工程实际和以往的经验,为解决老渡口水电站岸边式溢洪道引渠过流问题,通过一系列试验对常规的椭圆弧翼墙进行了优化设计。针对进口地形地质条件改变之后带来的新问题,依照因地制宜,因势利导的原则,采取扭曲型贴坡导墙,很好地消除了...
结合工程实际和以往的经验,为解决老渡口水电站岸边式溢洪道引渠过流问题,通过一系列试验对常规的椭圆弧翼墙进行了优化设计。针对进口地形地质条件改变之后带来的新问题,依照因地制宜,因势利导的原则,采取扭曲型贴坡导墙,很好地消除了进口地形因洪水淘刷带来不利的影响。模型试验以及原型观测均表明这种导墙形式流态良好,对类似工程有一定的参考价值。
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关键词
岸边
式
溢洪道
椭圆弧导墙
扭曲型贴坡导墙
老渡口水电站
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职称材料
阶梯式溢洪道水平面上时均压强试验研究
被引量:
5
13
作者
任雨
王承恩
刘斌
《人民黄河》
CAS
北大核心
2011年第3期123-124,共2页
通过模型试验研究了阶梯式溢洪道水平面的时均压强,结果表明:阶梯式溢洪道水平面上可能产生负压,负压主要位于水平面上距离阶梯凹角0.2~0.5倍水平阶梯长度处;整个阶梯式溢洪道水平面上最大负压位于2#或者3#阶梯上,掺气均匀段阶梯水平...
通过模型试验研究了阶梯式溢洪道水平面的时均压强,结果表明:阶梯式溢洪道水平面上可能产生负压,负压主要位于水平面上距离阶梯凹角0.2~0.5倍水平阶梯长度处;整个阶梯式溢洪道水平面上最大负压位于2#或者3#阶梯上,掺气均匀段阶梯水平面上基本没有负压产生;阶梯水平面上的压强具有间隔相似性;单宽流量越大,水平面阶梯上压强最大值越大、最小值越小。
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关键词
阶梯
式
溢洪道
水平面
时均压强
单宽流量
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职称材料
阶梯式溢洪道的数值模拟研究
被引量:
4
14
作者
高梦露
刘亚坤
+1 位作者
孙洪亮
高东红
《水利与建筑工程学报》
2015年第2期28-32,61,共6页
为了充分研究阶梯溢洪道对水流的影响,采用标准k-ε模型模拟紊流,利用VOF法追踪自由水面,分别对某阶梯式溢洪道在设计洪水位和校核洪水位下进行了三维流场数值模拟,并将沿程水面高程、底板压力及断面流速分布的计算结果与模型试验数据...
为了充分研究阶梯溢洪道对水流的影响,采用标准k-ε模型模拟紊流,利用VOF法追踪自由水面,分别对某阶梯式溢洪道在设计洪水位和校核洪水位下进行了三维流场数值模拟,并将沿程水面高程、底板压力及断面流速分布的计算结果与模型试验数据进行对比验证,两者吻合良好,数值模拟能够快速提供更加细腻、完整的流场信息。计算发现,最大负压值位于首个台阶立面处,从而为溢洪道的优化设计提供可靠的依据。
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关键词
阶梯
式
溢洪道
流场
数值模拟
k~ε紊流模型
VOF
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职称材料
河岸式溢洪道体型布置分析与优化研究
被引量:
6
15
作者
花立峰
南晓红
《水利与建筑工程学报》
2003年第1期22-25,共4页
文中就某工程溢洪道体型布置进行分析 ,对所存在的控制段进口流态欠佳及底流消力池设计欠合理等问题进行了试验研究 ,该泄洪建筑物的布置及泄洪消能中所存在的问题在此类工程中有一定的代表性和典型性 。
关键词
河岸
式
溢洪道
导流翼墙
联合消能
试验
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职称材料
尾坎位置对坎式阶梯溢洪道水力特性影响研究
被引量:
9
16
作者
贾洪涛
《人民长江》
北大核心
2019年第7期189-194,共6页
坎式阶梯溢洪道具有较高的掺气效率,然而目前为止对其详细流场结构以及消能特性开展的研究尚不多见。为此结合VOF法,采用标准k-ε紊流模型对带尾坎的阶梯溢洪道进行了三维数值模拟,研究了不同尾坎位置对其水力特性的影响。结果表明:随...
坎式阶梯溢洪道具有较高的掺气效率,然而目前为止对其详细流场结构以及消能特性开展的研究尚不多见。为此结合VOF法,采用标准k-ε紊流模型对带尾坎的阶梯溢洪道进行了三维数值模拟,研究了不同尾坎位置对其水力特性的影响。结果表明:随着尾坎向上游移动,水面线和尾坎下游侧的旋涡大小均无明显变化,但尾坎上游侧的旋涡尺度逐渐减小;对于不同体型,同一台阶凸角上流速呈先增加后不变的规律,而对于同一体型,下游台阶凸角上流速大于上游的;台阶水平面上最大压强先增加后不变,台阶竖直面上最小压强逐渐减小,而尾坎下游侧竖直面上最小压强则呈增加的趋势;台阶面上最大紊动能耗散率逐渐增加,而尾坎上的则相反,总的消能率变化甚微。
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关键词
坎
式
阶梯
溢洪道
数值模拟
流速分布
压力场
消能效果
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职称材料
适合高坝的坝身旋流式竖井溢洪道设计
被引量:
1
17
作者
刘慧卿
刘云婷
张先起
《华北水利水电学院学报》
2003年第4期8-10,共3页
针对我国西部地区水电工程开发面临的坝高、流量大、河谷窄等问题,提出了新型的旋流式竖井溢洪道泄洪消能,并通过实验验证,为其结构设计提供了依据.
关键词
竖井旋流
式
溢洪道
起旋室
泄洪消能
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职称材料
某水电站洞式溢洪道挑坎结构的模态分析
被引量:
1
18
作者
王铭明
胡圣明
+1 位作者
于浩
汪晨
《河南建材》
2019年第2期1-2,共2页
采用大型有限元软件建立了某水电站洞式溢洪道挑坎的数值模型,进行了阵型分解反应谱法的模态分析,确定了该结构的前6阶自振频率和阵型。从模态分析的结果可知,该结构的各阶频率分布正常,阵型变化平滑连续、无突变,结构设计合理。
关键词
洞
式
溢洪道
挑坎
有限元
模态分析
阵型分析反应谱
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职称材料
吉音水利枢纽工程竖井式溢洪道试验研究
被引量:
5
19
作者
李振纲
《水利技术监督》
2018年第6期201-204,220,230,共6页
吉音水利枢纽表孔溢洪洞由导流洞改建,采用竖井水平涡旋流消能形式,是一种新型消能形式,其结构形式及消能效果直接关系到泄洪洞的安全运行。文章通过在溢流堰末端采用跌坎加挑坎的形式来改善竖井段水流流态,得到了很好的掺气效果,同时,...
吉音水利枢纽表孔溢洪洞由导流洞改建,采用竖井水平涡旋流消能形式,是一种新型消能形式,其结构形式及消能效果直接关系到泄洪洞的安全运行。文章通过在溢流堰末端采用跌坎加挑坎的形式来改善竖井段水流流态,得到了很好的掺气效果,同时,提高了消能率。
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关键词
吉音水利枢纽工程
竖井
式
溢洪道
水工模型试验
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职称材料
东江水电站滑雪式溢洪道水力学原型观测
被引量:
7
20
作者
孙时元
童显武
+1 位作者
苏祥林
高季章
《水力发电》
北大核心
1994年第1期6-11,共6页
东江水电站三孔滑雪式溢洪道为主要泄洪建筑物,其中右岸两孔采用了窄缝式消能工。该种消能工形式系国内首次应用,缺乏设计运行经验。中南勘测设计研究院等单位于1992年10月在该电站进行了水力学原型观测。观测表明,东江水电站...
东江水电站三孔滑雪式溢洪道为主要泄洪建筑物,其中右岸两孔采用了窄缝式消能工。该种消能工形式系国内首次应用,缺乏设计运行经验。中南勘测设计研究院等单位于1992年10月在该电站进行了水力学原型观测。观测表明,东江水电站采用窄缝式消能工设计是成功的。消能效果好,有效地减轻了对下游河床及两岸的冲刷。结构稳定振动微小。观测还表明雾化对山坡稳定影响不大。
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关键词
滑雪
式
溢洪道
水力学
原型观测
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职称材料
题名
双江口水电站洞式溢洪道进口布置与配筋研究
1
作者
张凤财
机构
中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司
出处
《红水河》
2025年第1期8-12,共5页
文摘
双江口水电站洞式溢洪道进口边坡发育有3条断层,相互切割形成典型的“陡-缓”组合滑移模式,严重影响溢洪道进口的布置。笔者结合溢洪道的特点及布置条件,分析导墙体型和闸墩设计存在的缺陷,并探索合理的闸室配筋方案。结果表明:在长度不超过15 m的超短导墙设计中,椭圆直墙型导墙更具优势;通过偏心受压构件计算以及采用闸墩与基岩共节点连续介质模式建模的有限元计算结果,确定的闸墩配筋方案较为经济合理;闸墩扇形钢筋配筋计算时,推力参照类似工程经验,取工作弧门推力的0.2倍,该取值的合理性尚需进一步验证。该研究结果可供类似工程参考。
关键词
洞
式
溢洪道
进口布置
三维约束效应
配筋
双江口水电站
Keywords
tunnel-spillway
inlet layout
three-dimensional constraint effects
reinforcement
Shuangjiangkou Hydropower Station
分类号
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
非均匀台阶高度对阶梯溢洪道的能量耗散影响研究
2
作者
魏强
机构
新疆维吾尔自治区塔里木河流域管理局
出处
《水利技术监督》
2025年第3期96-100,共5页
文摘
文章旨在探讨非均匀台阶高度对阶梯溢洪道能量耗散的影响。通过在中等坡度的阶梯溜槽上进行实验,测试了5种台阶构型在不同流量条件下的表现。实验测量了空气-水流动特性,并对流型、能量耗散率和流动阻力进行了比较。结果表明,台阶构型在能量耗散率方面差异微小,均匀和非均匀台阶高度的能量耗散率大致相同。然而,在较小流量下,非均匀台阶结构可能导致流动不稳定性。研究为非均匀台阶高度的阶梯溢洪道设计提供了实用信息。
关键词
阶梯
式
溢洪道
台阶高度不均匀
能量耗散
空气夹带
物理测量
分类号
TV135.2 [水利工程—水力学及河流动力学]
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
宽浅式溢洪道差动式鼻坎侧壁破坏成因及修复体型研究
3
作者
乔会超
刘志明
尹进步
和尚清
朱光明
武衡
机构
西北农林科技大学水利与建筑工程学院
中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2024年第12期226-233,共8页
基金
陕西省自然科学基金(2023-JC-QN-0387)。
文摘
针对某宽浅式溢洪道差动式鼻坎在泄洪时出现的侧壁破坏问题,采用原型观测与数值模拟相结合的研究方法对该差动式鼻坎进行研究。初步试验结果显示:差动式鼻坎侧壁处负压和高流速联合作用是造成其空蚀破坏的主要原因。拟采用在差动坎末端增设合适宽度的鱼尾坎来提高差动坎抗空蚀性能,通过正交试验对不同型式鱼尾型挑坎研究发现:随鱼尾坎宽度的增加,各测点压力和空化数均有明显增加,坎间底板压强随差动坎高度的增加而增加;挑流水舌水面线最高点在高、中、低坎中存在明显差异,较原设计体型分别增加2.59、0.89和-1.41 m;各差动坎体型消能率均在40%以上。中坎+1.0 m鱼尾坎体型在抗空蚀性能和挑流水舌的水力特性均能满足工程实际需求,该体型可作为推荐修复体型。该研究成果可为同类差动式鼻坎优化设计提供借鉴。
关键词
宽浅
式
溢洪道
差动
式
鼻坎
鱼尾坎
空蚀破坏
数值模拟
Keywords
wide-shallow spillway
differential flip bucket
fishtail bucket
cavitation damage
numerical simulation
分类号
TV135.2 [水利工程—水力学及河流动力学]
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职称材料
题名
竖井式溢洪道进水口水力特性数值模拟研究
被引量:
2
4
作者
王海波
谢珊珊
李梦
机构
贵州新中水工程有限公司
新疆水利水电科学研究院
出处
《水利规划与设计》
2024年第6期130-133,共4页
基金
新疆水利科技项目专项经费项目(XJXSKJ-2022-103)。
文摘
竖井式溢洪道进水口受离心力和惯性力等因素影响,水流射流入井后形成紊流或漩涡等不良水力现象。为探索竖井内复杂流态水力特性,以北郊湖水库库内竖井式溢洪道为研究对象,采用三维紊流模型对直径8m和6m两种进水口方案的流态、流速和压力进行数值模拟分析。研究结果表明:竖井圆形结构其内部水力特性呈对称状态,堰顶和竖井内水汽掺混明显,溢流堰与竖井段连接部位存在负压,推荐采用8m进水口方案开展小比尺水工模型试验,以解决空蚀破坏和效能不佳等问题。
关键词
竖井
式
溢洪道
水力特性
水汽掺混
数值模拟
分类号
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
洞式溢洪道与自然冲沟组合的泄洪消能结构设计优化研究
5
作者
赖道平
孙来
李蒋金
张法星
机构
中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司
四川大学
出处
《水力发电》
CAS
2024年第9期59-62,88,共5页
文摘
通过水力学计算和水工模型试验,研究了竹寿水库扩建工程侧堰洞式溢洪道与自然冲沟内设台阶的泄洪消能结构水力特性。研究发现:泄大流量时,洞式溢洪道侧堰泄流能力略小于理论计算值,理论计算拟定的消力池结构尺寸较合理,冲沟内消能台阶转弯段的反超坡度需大于设计初拟值,优化调整后的洞式溢洪道与消能台阶组合泄洪消能结构对流态的控制较好。
关键词
洞
式
溢洪道
自然冲沟
消能台阶
优化
竹寿水库
Keywords
cave spillway
natural gully
energy dissipation steps
optimization
Zhushou Reservoir
分类号
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
TV653 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
不同形状阶梯式溢洪道流动与能量耗散的影响研究
6
作者
黄梁
机构
都昌县城区堤防泵站管护中心
出处
《水利科学与寒区工程》
2024年第12期116-118,共3页
文摘
为研究不同台阶形状的阶梯式溢洪道的消能问题,本文设置了四种台阶形状(平底、半切、粗糙和斜底坎台阶)和三种下游边坡(30°、50°和70°)进行试验。共进行了144次试验,测量了水流的水力参数,并计算了能量耗散。结果显示,斜底坎台阶的流场耗能最大,粗糙台阶次之,平底台阶最小。随着下游坡度减小和流量增加,消能增加。采用粗糙台阶和斜底坎台阶的溢洪道相比传统溢洪道的能量耗散分别提高了19%和18%。研究表明,粗糙台阶溢洪道在低流量和高流量下均比其他类型更有效。
关键词
阶梯
式
溢洪道
消能型
流型
分类号
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
贵州油啥水库施工期洞式溢洪道安全监测分析
7
作者
刘田珂
黄平
孙彪
机构
中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
出处
《海河水利》
2024年第10期71-74,共4页
文摘
水库溢洪道作为重要泄水建筑物,其施工期健康稳定是后续正常泄洪的必要前提和安全保证。以在建油啥水库洞式溢洪道为例进行安全监测及分析,包括溢洪道洞身变形监测分析、钢筋受力监测分析、渗压及围岩-洞身衬砌之间的变形监测分析。结果表明,溢洪道洞身变形逐渐减小,结构趋于稳定,最大变形为-0.21 mm;各监测断面钢筋受力特征不同,由于结构自身重力和混凝土收缩性,导致测点钢筋主要以受压为主,但桩号Y0+276.00监测断面底板内侧钢筋受到2.57 kN的拉力;各监测断面的渗透压力及围岩-洞身衬砌间缝隙变化不大,溢洪道洞身出口处消能段基础开挖施工导致桩号Y0+276.00监测断面水压环境改变,出现负压。各监测数据正常,洞式溢洪道在施工期处于安全稳定状态。
关键词
水库工程
洞
式
溢洪道
安全监测
变形分析
Keywords
reservoir project
tunnel spillway
safety monitoring
deformation analysis
分类号
TV698.11 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
前置掺气坎式阶梯溢洪道体型布置优化试验研究
被引量:
30
8
作者
吴守荣
张建民
许唯临
彭勇
机构
四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室
出处
《四川大学学报(工程科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第3期37-42,共6页
基金
国家杰出青年科学基金资助项目(50325928)
国家自然科学基金委员会
+2 种基金
二滩水电开发有限责任公司
雅砻江水电开发联合研究基金资助项目(50539060)
国家自然科学基金资助项目(50479062)联合资助项目
文摘
对光滑溢洪道、阶梯溢洪道和前置掺气坎式阶梯溢洪道水力特性进行了对比研究。针对阶梯式溢洪道工作水头很高,单宽流量超过50 m^3/s的工程中尚没有成功应用实例的难题,提出采用前置掺气坎式阶梯溢洪道即能保持阶梯溢洪道的较大消能率,又能通过控制掺气浓度保护台阶表面避免发生空蚀破坏,较好的解决了溢洪道体型优化和下游消能防冲问题。对前置掺气坎式阶梯溢洪道水力特性、消能特性、掺气效果、抗空蚀特性进行分析和研究,成果表明,通过掺气坎和台阶的体型优化,各级流量的消能率均达到70%左右,尽管台阶后负压达-2.3 kPa量级,实测溢洪道台阶竖直面后的掺气浓度沿程分布均大于5%,与传统阶梯式溢洪道相比,抗空蚀性能明显提高,与光滑溢洪道相比,消能率提高2-4倍,消能效果良好。
关键词
阶梯
式
溢洪道
前置掺气坎
水力特性
试验研究
掺气减蚀
Keywords
stepped spillway
pre-aerator
hydraulic characteristics
experimental investigation
air entrainment and cavitation erosion
分类号
TV13 [水利工程—水力学及河流动力学]
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职称材料
题名
超临界流旋涡竖井式溢洪道设计研究
被引量:
20
9
作者
董兴林
高季章
钟永江
机构
中国水利水电科学研究院
出处
《水力发电》
北大核心
1996年第1期44-48,共5页
基金
国家"八五"科技攻关项目
文摘
结合沙牌等工程对旋涡式竖井溢洪道的水力学特性进行了试验研究。提出超临界流的涡室优化体型,给出确定涡室和竖井等尺寸的经验公式,并通过流体力学理论方法加以论证。
关键词
超临界流
涡室
竖井
式
溢洪道
溢洪道
Keywords
Supercritical flow, vortex chamber, shaft well
分类号
TV651.13 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
导流洞改为旋涡式竖井溢洪道综合研究
被引量:
34
10
作者
董兴林
高季章
鲁慎吾
钟永江
机构
中国水利水电科学研究院
出处
《水力发电》
北大核心
1995年第3期32-37,共6页
基金
国家"八五"科技攻关项目
文摘
结合我国一些水电站工程,对导流洞改建为旋涡式竖井溢洪道进行了综合研究。首次采用了压力短进水口出流为急流的引水道分别同涡井和涡室两种旋涡结构的连接型式,通过水工模型试验优选涡井(室)体型,并系统地研究其设计方法和水力学特性,为今后旋涡式竖并溢洪道设计提供了依据。
关键词
竖井
式
溢洪道
导流洞
涡室
涡井
环状水跃
Keywords
volute well, volute chamber, circular hydraulic jump
分类号
TV651.13 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
寒山水库岸边式溢洪道进水渠导墙体型优化试验研究
被引量:
12
11
作者
周苏芬
邬年华
黄志文
王志超
机构
江西省水利科学研究院
出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2019年第8期150-152,157,共4页
基金
国家重点研发计划水资源高效开发利用重点专项课题资助(2017YFC0405306)
江西省水利厅科技项目(201820YBKT11)
文摘
进水渠作为溢洪道的重要组成部分,其内部水流流态对溢洪道泄流能力有重大影响。基于实际工程岸边式溢洪道模型,研究直线形、圆弧形、椭圆弧形导墙对进水渠内水流流态及闸室泄流能力影响,并通过改变导墙长短,分析导墙长度对其影响结果。试验结果表明:当岸边式进水渠临坝一侧未设置导墙时,靠近大坝闸孔内由于横流影响,出现剧烈旋滚现象,过流能力大大减小;在临坝一侧增设导墙后,由于横流消失,进闸水流流态有了较大改善,闸室泄流能力有不同程度提高,导墙长度越长对水流流态调整作用越明显;其中增设长短轴黄金分割比椭圆曲线导墙方案对进水渠水流流态的调整及溢洪道泄流能力提高最为明显。
关键词
寒山水库
岸边
式
溢洪道
导墙体型
泄流能力
进水渠流态
Keywords
Hanshan Reservoir
bank spillway
guide wall
discharge capacity
flow state of inlet channel
分类号
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
岸边式溢洪道引渠导墙形态设计研究
被引量:
10
12
作者
许学问
陈和春
杜兰
机构
三峡大学土木水电学院
出处
《人民长江》
北大核心
2010年第6期8-10,24,共4页
文摘
结合工程实际和以往的经验,为解决老渡口水电站岸边式溢洪道引渠过流问题,通过一系列试验对常规的椭圆弧翼墙进行了优化设计。针对进口地形地质条件改变之后带来的新问题,依照因地制宜,因势利导的原则,采取扭曲型贴坡导墙,很好地消除了进口地形因洪水淘刷带来不利的影响。模型试验以及原型观测均表明这种导墙形式流态良好,对类似工程有一定的参考价值。
关键词
岸边
式
溢洪道
椭圆弧导墙
扭曲型贴坡导墙
老渡口水电站
Keywords
bank spillway
elliptical arc guide wall
contorted and fitting- slope guide wall
分类号
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
阶梯式溢洪道水平面上时均压强试验研究
被引量:
5
13
作者
任雨
王承恩
刘斌
机构
德阳市旌阳区水务局
四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室
重庆航运建设发展有限公司
出处
《人民黄河》
CAS
北大核心
2011年第3期123-124,共2页
文摘
通过模型试验研究了阶梯式溢洪道水平面的时均压强,结果表明:阶梯式溢洪道水平面上可能产生负压,负压主要位于水平面上距离阶梯凹角0.2~0.5倍水平阶梯长度处;整个阶梯式溢洪道水平面上最大负压位于2#或者3#阶梯上,掺气均匀段阶梯水平面上基本没有负压产生;阶梯水平面上的压强具有间隔相似性;单宽流量越大,水平面阶梯上压强最大值越大、最小值越小。
关键词
阶梯
式
溢洪道
水平面
时均压强
单宽流量
分类号
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
阶梯式溢洪道的数值模拟研究
被引量:
4
14
作者
高梦露
刘亚坤
孙洪亮
高东红
机构
大连理工大学建工学部水利工程学院
出处
《水利与建筑工程学报》
2015年第2期28-32,61,共6页
基金
国家自然科学基金(51479022)
国家自然科学基金(51179021)
文摘
为了充分研究阶梯溢洪道对水流的影响,采用标准k-ε模型模拟紊流,利用VOF法追踪自由水面,分别对某阶梯式溢洪道在设计洪水位和校核洪水位下进行了三维流场数值模拟,并将沿程水面高程、底板压力及断面流速分布的计算结果与模型试验数据进行对比验证,两者吻合良好,数值模拟能够快速提供更加细腻、完整的流场信息。计算发现,最大负压值位于首个台阶立面处,从而为溢洪道的优化设计提供可靠的依据。
关键词
阶梯
式
溢洪道
流场
数值模拟
k~ε紊流模型
VOF
Keywords
stepped spillway
flow field
numerical simulation
k ~ ε turbulence model
VOF
分类号
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
河岸式溢洪道体型布置分析与优化研究
被引量:
6
15
作者
花立峰
南晓红
机构
西北农林科技大学水建学院
出处
《水利与建筑工程学报》
2003年第1期22-25,共4页
文摘
文中就某工程溢洪道体型布置进行分析 ,对所存在的控制段进口流态欠佳及底流消力池设计欠合理等问题进行了试验研究 ,该泄洪建筑物的布置及泄洪消能中所存在的问题在此类工程中有一定的代表性和典型性 。
关键词
河岸
式
溢洪道
导流翼墙
联合消能
试验
Keywords
chute spillway
diversion wing wall
joint dissipation of energy
experimental study
分类号
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
尾坎位置对坎式阶梯溢洪道水力特性影响研究
被引量:
9
16
作者
贾洪涛
机构
黄河水利职业技术学院
出处
《人民长江》
北大核心
2019年第7期189-194,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51809110)
2019年开封市科技发展计划项目(1903006)
文摘
坎式阶梯溢洪道具有较高的掺气效率,然而目前为止对其详细流场结构以及消能特性开展的研究尚不多见。为此结合VOF法,采用标准k-ε紊流模型对带尾坎的阶梯溢洪道进行了三维数值模拟,研究了不同尾坎位置对其水力特性的影响。结果表明:随着尾坎向上游移动,水面线和尾坎下游侧的旋涡大小均无明显变化,但尾坎上游侧的旋涡尺度逐渐减小;对于不同体型,同一台阶凸角上流速呈先增加后不变的规律,而对于同一体型,下游台阶凸角上流速大于上游的;台阶水平面上最大压强先增加后不变,台阶竖直面上最小压强逐渐减小,而尾坎下游侧竖直面上最小压强则呈增加的趋势;台阶面上最大紊动能耗散率逐渐增加,而尾坎上的则相反,总的消能率变化甚微。
关键词
坎
式
阶梯
溢洪道
数值模拟
流速分布
压力场
消能效果
Keywords
stepped spillway with tail bucket
numerical simulation
velocity distribution
pressure field
energy dissipation effect
分类号
TV14 [水利工程—水力学及河流动力学]
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职称材料
题名
适合高坝的坝身旋流式竖井溢洪道设计
被引量:
1
17
作者
刘慧卿
刘云婷
张先起
机构
华北水利水电学院
河南黄河河务局
出处
《华北水利水电学院学报》
2003年第4期8-10,共3页
基金
四川大学高速水力学国家重点实验室开放基金项目
文摘
针对我国西部地区水电工程开发面临的坝高、流量大、河谷窄等问题,提出了新型的旋流式竖井溢洪道泄洪消能,并通过实验验证,为其结构设计提供了依据.
关键词
竖井旋流
式
溢洪道
起旋室
泄洪消能
Keywords
glory hole spillway
vortex rooms
flood discharge and energy dissipation
分类号
TV651.13 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
某水电站洞式溢洪道挑坎结构的模态分析
被引量:
1
18
作者
王铭明
胡圣明
于浩
汪晨
机构
昆明理工大学电力工程学院
出处
《河南建材》
2019年第2期1-2,共2页
基金
国家自然科学基金(51669008
51679030
+2 种基金
51779032)
十三五科技支撑计划(2017YFC0404903
2017YFC0404900)资助
文摘
采用大型有限元软件建立了某水电站洞式溢洪道挑坎的数值模型,进行了阵型分解反应谱法的模态分析,确定了该结构的前6阶自振频率和阵型。从模态分析的结果可知,该结构的各阶频率分布正常,阵型变化平滑连续、无突变,结构设计合理。
关键词
洞
式
溢洪道
挑坎
有限元
模态分析
阵型分析反应谱
分类号
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
吉音水利枢纽工程竖井式溢洪道试验研究
被引量:
5
19
作者
李振纲
机构
新疆水利水电勘测设计研究院
出处
《水利技术监督》
2018年第6期201-204,220,230,共6页
文摘
吉音水利枢纽表孔溢洪洞由导流洞改建,采用竖井水平涡旋流消能形式,是一种新型消能形式,其结构形式及消能效果直接关系到泄洪洞的安全运行。文章通过在溢流堰末端采用跌坎加挑坎的形式来改善竖井段水流流态,得到了很好的掺气效果,同时,提高了消能率。
关键词
吉音水利枢纽工程
竖井
式
溢洪道
水工模型试验
分类号
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
东江水电站滑雪式溢洪道水力学原型观测
被引量:
7
20
作者
孙时元
童显武
苏祥林
高季章
机构
中南勘测设计研究院
出处
《水力发电》
北大核心
1994年第1期6-11,共6页
文摘
东江水电站三孔滑雪式溢洪道为主要泄洪建筑物,其中右岸两孔采用了窄缝式消能工。该种消能工形式系国内首次应用,缺乏设计运行经验。中南勘测设计研究院等单位于1992年10月在该电站进行了水力学原型观测。观测表明,东江水电站采用窄缝式消能工设计是成功的。消能效果好,有效地减轻了对下游河床及两岸的冲刷。结构稳定振动微小。观测还表明雾化对山坡稳定影响不大。
关键词
滑雪
式
溢洪道
水力学
原型观测
分类号
TV651.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
双江口水电站洞式溢洪道进口布置与配筋研究
张凤财
《红水河》
2025
0
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职称材料
2
非均匀台阶高度对阶梯溢洪道的能量耗散影响研究
魏强
《水利技术监督》
2025
0
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职称材料
3
宽浅式溢洪道差动式鼻坎侧壁破坏成因及修复体型研究
乔会超
刘志明
尹进步
和尚清
朱光明
武衡
《中国农村水利水电》
北大核心
2024
0
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职称材料
4
竖井式溢洪道进水口水力特性数值模拟研究
王海波
谢珊珊
李梦
《水利规划与设计》
2024
2
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职称材料
5
洞式溢洪道与自然冲沟组合的泄洪消能结构设计优化研究
赖道平
孙来
李蒋金
张法星
《水力发电》
CAS
2024
0
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职称材料
6
不同形状阶梯式溢洪道流动与能量耗散的影响研究
黄梁
《水利科学与寒区工程》
2024
0
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职称材料
7
贵州油啥水库施工期洞式溢洪道安全监测分析
刘田珂
黄平
孙彪
《海河水利》
2024
0
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职称材料
8
前置掺气坎式阶梯溢洪道体型布置优化试验研究
吴守荣
张建民
许唯临
彭勇
《四川大学学报(工程科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
30
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职称材料
9
超临界流旋涡竖井式溢洪道设计研究
董兴林
高季章
钟永江
《水力发电》
北大核心
1996
20
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职称材料
10
导流洞改为旋涡式竖井溢洪道综合研究
董兴林
高季章
鲁慎吾
钟永江
《水力发电》
北大核心
1995
34
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职称材料
11
寒山水库岸边式溢洪道进水渠导墙体型优化试验研究
周苏芬
邬年华
黄志文
王志超
《中国农村水利水电》
北大核心
2019
12
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职称材料
12
岸边式溢洪道引渠导墙形态设计研究
许学问
陈和春
杜兰
《人民长江》
北大核心
2010
10
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职称材料
13
阶梯式溢洪道水平面上时均压强试验研究
任雨
王承恩
刘斌
《人民黄河》
CAS
北大核心
2011
5
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职称材料
14
阶梯式溢洪道的数值模拟研究
高梦露
刘亚坤
孙洪亮
高东红
《水利与建筑工程学报》
2015
4
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职称材料
15
河岸式溢洪道体型布置分析与优化研究
花立峰
南晓红
《水利与建筑工程学报》
2003
6
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职称材料
16
尾坎位置对坎式阶梯溢洪道水力特性影响研究
贾洪涛
《人民长江》
北大核心
2019
9
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职称材料
17
适合高坝的坝身旋流式竖井溢洪道设计
刘慧卿
刘云婷
张先起
《华北水利水电学院学报》
2003
1
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职称材料
18
某水电站洞式溢洪道挑坎结构的模态分析
王铭明
胡圣明
于浩
汪晨
《河南建材》
2019
1
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职称材料
19
吉音水利枢纽工程竖井式溢洪道试验研究
李振纲
《水利技术监督》
2018
5
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职称材料
20
东江水电站滑雪式溢洪道水力学原型观测
孙时元
童显武
苏祥林
高季章
《水力发电》
北大核心
1994
7
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