外凸型阶梯式陡坡段掺气和动压特性

来源：水资源与水工程学报杂志2018年第3期北京时间：

作者：黄智敏，付波，陈卓英

单位：（广东省水利水电科学研究院广东省水动力学应用研究重点实验室

摘要：为了探讨溢洪道不连续外凸型阶梯陡坡段的掺气和动水压强特性，开展了坡度为1∶3阶梯陡坡段的掺气和动水压强水力模型试验。研究表明：受外凸型阶梯突体的影响，其阶梯陡坡段水流未掺气区长度比常规连续的内凹型阶梯陡坡段缩短，其水面掺气断面下游的陡坡段壁面水流掺气浓度较高和沿程增大，掺气浓度随阶梯高度增大而增加，随单宽流量增大而减小，陡坡段壁面的抗空蚀性能明显提高；阶梯陡坡段壁面动水压强随阶梯高度和单宽流量增大而增加，在阶梯高度a≤0.6 m、单宽流量q≤30 m3/(s·m) 试验条件范围内，陡坡段水面掺气断面下游的阶梯壁面动水压强值为其相应断面流速水头的45%之内。

关键词：溢洪道,外凸型阶梯,陡坡段,掺气浓度,动水压强,模型试验