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1、突然扩大段上水跃的计算L.E.DEM.麦加哈斯P.明顿引言.1对于两平行平面墙间的平面水跃已进道,有同样方向的水流装配了一个独立的供王2)。,行过很多的研究()(然而在广泛的水。水系统距闸门二米远的中心线上所测得的,,一,。利工程范畴内水跃也可以是非平面的例F游渠道的水深3d由下游堰板控制,当拦河坝开启单扇闸门时或在渠道突然如行进波。,``妇`````“`该`人勺绍`扩大的地方对于这类情况水流资料有二。`3’`4)(5’,而气限用于估算水深的一些经验仑公式之间也存有极大的差异。黔牙势2.本文描述一个窄明渠急流与一个宽明,渠缓流交汇处水跃形成的实验室模型研图2带有偏斜水跃的水流,两,究
2、水流具有同一方向渠道断面是矩形,,的具有平行的边墙和水平的渠底(图1),模型有足够大的尺寸其成果可应用于原型。’,河流柯拉伐兰绍兰杰的试验“指出假如把窄渠道和下游总渠道所共有的边墙看作,是一个对称平面则从模型所得的资料也能应用于对称扩大的情况例如中间闸门开。一启的拦河坝3.从窄渠道内0.2米宽闸门下泄出的水口量,,和佛流用标准孔水计量测泄流水深dFr、J滋40了o眨o汝德数可根据闸上游水深运用能量方程进行计算。为使0.54米宽渠道内获得与窄渠图8扩大段上水跃形式冤(下醉娜扭掀·。,b,`“公砚袭遥分拼`}叹摇段宽渠道内无水流时的气,产一『州飞孟二二月水跃形式官一.硫断卜一一内肉门口.
3、,4宽渠道无水流时窄渠道内闸门开1,,.图渠道平而和水流流态启其泄流水深30毫米佛汝德数从21变到4.9。,,下游堰板先低而后升高每变动一次形成在窄渠道内并偶而振擞在闸门和分水。。,,3下游水深d就观察水跃形式墙末端之间最后在更大的下游水深时。5.在下游水深比泄流水深小得多闸孔被水跃淹没_`.,,、、、、.、,。,~```d_二~7(1)_,_~~三种水跃形式偏斜式正态式与、<<的情况下急流流一入下游渠道奖“`产只诀’`、,``、`i门夕。`’吐”“vW`d~~—,一3淹没式其分界线绘示于图并与一条一。,时虽在水中形成微弱偏斜的驻波但不形成代表平面水跃的直线相比较其结果与汉勃。。`
4、”’`”)水跃下游水深增加就产生一种偏斜水跃菜特和恩奈对空间水跃的观察相符。,其上游端与渠道分水墙相接(图2)一股合它表明在扩大段形成正态水跃所需要的猛烈的横向水流从宽渠道一侧漫过偏斜水跃下游水深比形成相应的乎面水跃所需要的下,。流向泄流侧且在总渠道边墙与泄流剪切边游水深为小。.8界面之间形成一种偏斜的驻波在泄流外的就某一特定的上游泄流佛汝德数来,,,回流区内有一种波幅近于水深的行进波向说发生在渠道扩大段上的水跃其下游水。,下游传播深可在很大范围内变动而水跃形式则取决6.,。下深一于下游水深与上游水深的比值游水进步增加在渠道分水墙也许就是由。末端形成一个与闸下泄流方向正交的水跃于水跃
5、具有对各种不同下游水深的这种适应,,水跃的旋滚区并不布满窄渠道的全宽度因性因而产生了现有计算下游水深的这么一。为有一股猛烈的水流从宽渠道方面绕过分水些各不相同的经验公式(见下表)。,.,墙末端流入下游水深再加大时正态水跃9为了实验成果的选用把相应于本水扩大段上的水跃经验公式表4作者式图之常数值阿勃拉莫夫月J`闷一1Ud3Z+14216。。】一1ùl二K-/Fù一a、了f户)告Z=嗯Jse产土毛:K4、、,人了.发由恩奈表10(K:+2)磷装〕一d一jdU.5。.8一。.1。.9一1一1。。)。+F:)、库发兹由涅恩佐奈表夫〔)、〕bi(?瓮龄鲁·…二o263石二--一习一,兰杰兰特公
6、认卜一b一二’rl一··二十”3。F一。一85`。75〔之0。“驱式水跃(成,`’263—…贰—!IJ3奈姆和{__{,,、,.—,一``~{U}1i。3_,八。_二,,n,,二bd萨铆拉释丹川*愉击吐一=。,n{勺二!田J/、1夕、二)一J.UO工’工.仕U{孟:十Zd0023{I了,,,、2:飞了-,一_一--牛一一一一一里二一一一一一一d。.__di.`,:Fr,、一}乒卜~=·o5+长,护r,1十又丫1恩奈(1万)二五万二丁{不以万厂」…’’一一二Dl1jse兰厂rl叹1+1、)}一、“:—一一…叭…。4`2’流几何特性的一些经验公式标绘于图看特奈姆(远驱式水跃)和库兹涅佐
7、夫,,(5)(由恩奈《5)来对于这样特定的水流由恩奈得出发表)得出的关系式与偏斜水。,的关系式适用正态和淹没的水跃由兰杰兰跃更为一致。_____d蔺一__··二户’1,:叹0”6+。“0户)十1若`;异1.1泄流的宽渠道水流对扩散影响是很2。`)明的甚一流以显至股小水也足抑制泄,流以外的回流区和行进波后两者当宽渠道。内无水流流动时是存在的态式拼式结论之0JO1.2当,水跃发生在非平面流动场合下图4扩大段上的水跃它会呈现一种适应情况的水跃形式(偏斜、)。式正
