上溝水利樞紐漿砌石空腹重力壩應(yīng)力分析及消能防沖研究.pdf

1、水流運(yùn)動(dòng)是一種非常復(fù)雜的自然現(xiàn)象，對(duì)各種作用力存在的情況和它們發(fā)展的規(guī)律，至今還沒(méi)能很好的掌握，設(shè)計(jì)水利工程時(shí)通常不是用數(shù)學(xué)分析的方法，就是應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)公式，這兩種方法都有一定局限性，比如為了解決數(shù)學(xué)分析的困難，在推導(dǎo)理論方程之前需加上各種假設(shè)進(jìn)行簡(jiǎn)化；在方程求解過(guò)程中，對(duì)高次項(xiàng)往往加以省略。而應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)公式雖可靠，但其系數(shù)有一定的使用條件和范圍，不能任意推廣應(yīng)用。事實(shí)上天然河道中水工建筑物的邊界條件各不相同，且非常復(fù)雜，近幾十年來(lái)，新的測(cè)試

2、技術(shù)以及電子計(jì)算機(jī)在計(jì)算、自動(dòng)控制數(shù)據(jù)采集和處理方面的應(yīng)用發(fā)展很快，試驗(yàn)水力學(xué)與理論流體力學(xué)融合的趨向也日益明顯。使得某些試驗(yàn)項(xiàng)目與專(zhuān)題研究可借助于數(shù)學(xué)模型求解，對(duì)于有些復(fù)雜邊界的三元水流問(wèn)題，目前正在研究用數(shù)學(xué)模型計(jì)算，因此，可以認(rèn)為，將水工模型試驗(yàn)(物理模型)與數(shù)學(xué)模型計(jì)算緊密結(jié)合，互相補(bǔ)充是當(dāng)前的重要研究途徑。本文針對(duì)東北初次采用的空腹重力壩的理論與實(shí)踐以及上溝攔河壩的具體工程，作了以下工作： (1)上溝攔河壩水工模型試驗(yàn)

3、分析。依據(jù)模型試驗(yàn)，對(duì)上溝攔河壩的泄流能力、泄流邊壁空蝕特性、堰水面線(xiàn)和水舌與起挑流量、挑流消能防沖特性，進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究。 (2)采用模型試驗(yàn)與數(shù)值分析相結(jié)合的方法，對(duì)上溝攔河壩壩體進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分析。 (3)依據(jù)模型試驗(yàn)分析與數(shù)值分析的結(jié)果，校核了上溝攔河壩原設(shè)計(jì)方案的合理性和可行性，提出了相應(yīng)的修改與完善方案，并對(duì)該壩壩體體型進(jìn)行了優(yōu)化。 本文所做工作不僅可為上溝攔河壩的設(shè)計(jì)與施工提供直接依據(jù)，而且可