平面闸门抛物形闸孔的水力计算

在农田水利工程设计中,常会遇到抛物形断面渠槽中采用平面闸门调控流量的情况。平面闸门闸孔的水力计算,可采用现行教科书中的公式,即:     

圆形平面闸门弯月形闸孔的水力计算

在圆形断面渠槽中,为调控流量,常常设置外部轮廓按圆半径成形的平面闸门,并且,闸门的直径D_2大于圆形渠槽的直径D_1,即D_2>D_1。在闸门开启的情况下,两个圆周线之间形成的闸孔,具有弯月形(图1a)。水流经过这样的闸孔,因形成横向波,将是很复杂的,而水面形状简直不可预测。确定闸孔水流的垂向收缩系数ε,象在矩形情况下来做,是不可能。闸孔出流有明显的三维特征。在设计实践中引用的一些公式,只适用于二维情况。利用这     

U形渠道平板闸门过流能力试验研究

【目的】实现U形渠道闸门测流,设计U形渠道平板闸门并进行试验研究,分析其水力性能,建立流量公式。【方法】流量范围10～50 L/s内,控制闸门开度e,进行U形渠道平板闸门过流能力试验,根据沿程水深、佛汝德数Fr、水头损失等水力参数分析了U形平板闸门孔流与堰流分界点的判定依据及过流能力,建立了不同流态的闸孔出流公式。【结果】U形平板闸门孔堰流判定依据相对开度e/H(H为闸前稳定水头)接近1,Fr沿程分布规律较统一,平均相对水头损失达7%,流量公式误差小于3.5%,不易出现自由出流。【结论】U形平板闸门水头损失较小,水力性能较优,流量公式的测流精度较高,可为灌区U形渠道流量测量提供依据。     

平面钢闸门实用结构计算程序

为了提高平面钢闸门结构计算的自动化程度，结合工程设计的实际，根据我国现行的SL74－95《水利水电工程钢闸门设计规范》的要求，分析了多主梁平面钢闸门的计算步骤、计算原理及计算条件，推导了各主梁等荷载布置的叠加算法，将整个过程编制成计算机程序，并将电算结果与手算结果进行了比较，证明电算程序的计算成果是可靠的。     

宽顶堰上平板闸门水力计算的探讨

根据平板闸门水流条件对流量系数的影响，对闸门的水流条件进行分类，通过试验研究，对平板闸门流量系数计算公式的适用条件进行了较为细致的讨论并加以分类，使闸门的水力计算更加清晰、准确，为工程计算提供了参考和依据。     

平面S形流道双向轴流泵装置水力模型研究

采用双向对称翼型设计轴流泵叶轮，配合平面S形布置的进出水流道组成双向抽水装置。通过不同的导叶及布置方式来适应泵站不同的正反向运行工况的要求。该装置只要改变电机的转向即能实现双向抽水，结构简单、运行管理方便。净扬程在3m左右时，泵装置正向最高效率可达到62％～66％，反向装置效率可达到550～62％，汽蚀性能接近普通单向泵装置的水平。     

U形渠道的水力特性及水力计算

U形渠道断面水力和结构性能优越,是渠道输水工程中较常采用的断面形式之一,水力计算中的正常水深、临界水深求解无显函数形式的表达公式。提出了U形渠道水力最佳断面的设计方法,并给出了确定U形渠道水力最佳断面底弧半径的计算公式。导出了U形渠道正常水深、临界水深水力计算的迭代公式,并给出了判别水深范围的界限流量计算公式。     

大型泵站水力过渡过程计算及蓄能式液压启闭闸门的研究

应用瞬变流的基本理论,建立了用于大型轴流泵站水力过渡过程计算的数学模型,提出了 站出口闸门在超驼峰运动条件下满足安全所要求的启闭规律。同时,根据计算结果,研制了蓄能式液压闸门系统,运行实践表明,该系统可有效地防止泵站开机过程中可能出现的水锤事故,并能实现泵站在超蛇峰情况下,出现事故停电等紧急状态时闸门的可靠断流。     

下桥拱坝水力平衡自控翻板闸设计

为解决下桥水电站运行实际水头一直低于设计水头，机组达不到铭牌出力的问题，在原拱坝上加装了水力平衡自控翻板闸，并根据拱坝的特点，把水力自动翻板闸门沿着拱弧线分成几段折线布置，段与段之间用隔墩分开，避免闸门在开关时互相碰撞、互相重叠，并且把隔墩向上游延伸，提前把水流理顺，减轻水流对闸门的斜向冲击力，使之起一定导流作用。工程投入运行后，闸门翻转灵活，未出现突然撞击现象，发电量增加。     

浮箱分离式水力自动控制闸门的研制及其应用

韶山灌区在工程续建配套中,为解决总干渠末端南、北干渠分水枢纽处兴利和保安的矛盾,灌区专业技术人员以自行研制的浮箱分离式水力自控闸门改造原泄洪闸。通过实践运用,这种浮箱分离式水力自动控制闸门具有安全可靠,经济实用等特点,为水利工程管理部门解决同类型的工程问题提供一种思路和依据。     

平面钢闸门主梁可靠度评估

为了深入研究平面钢闸门的可靠度，根据平面钢闸门主梁的工作特点，分析了主梁承载能力极限状态下4种主要失效模式。着重对弯剪重复破坏时荷载效应的统计参数作了分析，得到了荷载效应的基本统计参数。采用JC法对主梁各失效模式可靠指标可靠指标进行了校准计算分析。在此基础上，基于层次分析法原理，对主梁整体可靠性进行了评估。结果表明主梁整体可靠指标低于一级建筑的安全水准，在修订《水利水电工程钢闸门设计规范》时应提高主梁整体可靠指标。     

基于有限元分析的大跨度平面闸门设计研究

通过对大跨度平面闸门建立有限元模型进行计算分析,找出闸门的薄弱环节,并通过对结构进行优化设计,使闸门强度、闸门刚度、稳定性均满足要求。结果表明,有限元分析能很好地解决大跨度平面闸门设计中的问题。     

连杆滚轮式水力自控翻板闸门面板配筋方案探讨

为了优化连杆滚轮式水力自控翻板闸门面板配筋方案，在分析其传统配筋过程的基础上，通过有限元分析，提出了一种较优的配筋方法，比较准确地算出了面板上各块板作以配筋依据的控制弯矩和剪力，并依照所得数据重新配筋。最后通过比较得出了钢筋节省率，并且提出了一些有益的结论和建议。     

沙井河河口水闸边孔闸门设计

沙井河河口水闸边孔采用中铰上卧式平面钢闸门,主要由门叶结构、支臂结构、水封装置、支铰装置、锁定装置、吊耳结构组成。闸门设2个支铰,支铰固定在闸墩内侧的牛腿上,每个支铰与闸门一侧支臂相联;门叶顶部设2个吊耳,分别与两侧的液压缸连接,液压缸推拉闸门转动,实现开启和关闭。     

明渠平板闸门过闸流量特性研究

为研究中小型矩形渠道平板闸门自由出流状态下的流量特性,利用渠道水力学测试平台,对渠道平板闸门过水性能进行试验研究.通过测试闸门开度、上游水位、流量,利用Garbrecht公式、杜屿公式、武汉水利学院公式对过闸流量进行计算,并与实测流量等数据进行对比,结果发现三者偏差均较大.为进一步提高过闸流量计算精度,采用最小二乘法原理对实测流量系数μ0与闸门相对开度e/H0进行二次多项式拟合,获得了新的流量系数计算公式;比较分析该公式的计算结果与Garbrecht公式、杜屿公式、武汉水利学院公式,发现该公式的相对误差最大值、平均相对误差都减少了16.49％、17.23％以上,变差系数也位于一个较小值,且在标准的允许范围内.研究结果表明,对该类型的平板闸门,本文拟合的二次多项式公式精度更高,适用性更好,能够满足灌区量测精度要求.     

水力自动翻板闸门在现代水利中的

水力自动翻板闸门是一种古老而常见的水力自动闸门，它具有过流能力强、造价低廉、维护简单等诸多优点，因而在防洪、发电、灌溉、航运、引水工程和水景观工程中都有着广泛的应用。文章对水力自动翻板闸门在国内应用情况进行了全面回顾，指出了它在现代水利中的应用发展前景和设计注意要点。     

门楼水库平面定轮闸门的安全性有

在Solidworks环境下建立了平面定轮闸门的三维实体模型。根据有限元理论,应用COSMOSWorks软件,建立了闸门的有限元模型,对闸门在水压力作用下的整体变形及应力进行了分析研究,有效反映了闸门的空间效应,并与传统方法计算结果进行对比,据此对闸门的安全性进行了分析评估,也为闸门的设计提供了依据。     

连杆滚轮式水力自控翻板闸门水力学试验研究

通过对 3m× 6m(高×宽 )连杆滚轮式水力自控翻板闸门的水力学试验研究 ,优化出闸门运行稳定最佳设计后支承点位置 ,并且将试验成果应用于实际工程中 ,取得了较好效果。本研究成果可供相同门型及尺寸的闸门设计参考