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窄缝式消能工

/slit-type bucket energy dissipator/
条目作者王英奎廖仁强
条目作者王英奎

王英奎

廖仁强

廖仁强

最后更新 2022-01-20
浏览 163
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将泄水建筑物末端缩成窄缝,迫使水流横向收缩,形成窄而高的射流,与挑流消能联合应用形成窄缝挑流的消能形式。

英文名称
slit-type bucket energy dissipator
所属学科
水利工程

收缩射流经挑坎抛向空中,最后跌入下游水垫进行消能。窄缝挑坎体型与水舌流态示意图见图1。

图1 窄缝挑坎体型示意图图1 窄缝挑坎体型示意图

窄缝挑流消能的特点是水流先在窄缝部位强行收缩,水流从窄缝挑坎射出后,纵向扩散和空中掺气比较充分,水舌呈窄而长的条形分散落入较大范围的水垫中,通过水流的撞击、紊动和摩擦等作用提高消能效果(图2)。相对于等宽挑流消能,窄缝挑流消能可显著减轻河床的冲刷,并在沿水流方向形成条状冲坑,在狭窄河谷中比较适用。

图2 典型窄缝挑坎水舌流态示意图图2 典型窄缝挑坎水舌流态示意图

窄缝挑坎的体型设计,包括确定挑角、收缩比、收缩段长度及出口断面性状等参数,一般需经水工模型试验确定。在侧墙的稳定和应力分析中,需特别重视动水压力的作用。

1954年,葡萄牙卡布里尔水电站首先采用窄缝挑流消能,此后逐渐得到了推广应用,如西班牙的阿尔门德拉、贝莱萨尔、中国的东风、东江、水布垭(图3)等水电工程。

a 水布垭水电站溢洪道窄缝式挑坎

图3 水布垭水电站泄洪b 水布垭水电站溢洪道泄洪图3 水布垭水电站泄洪


  • 杨启贵,廖仁强,向光红.水布垭水电站泄洪消能设计创新与实践.人民长江,2010,41(6):1-3+7.
  • 杨启贵,廖仁强,陈代华,等.水布垭水利枢纽设计创新与实践.人民长江,2007,(7):16-18.

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