【摘 要】
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本文依托河北尚义抽水蓄能电站水工模型试验,对泄洪建筑物的泄流能力、水力特性及下游消能防冲特性进行了研究分析,论证了泄水建筑物布置的合理性和安全性;同时对标准工况下闸门调度及运行方式进行研究分析。研究的主要成果如下:（1）对原布置方案进行模型试验,发现在正常运行水位时存在表孔水流扩散严重,冲刷底孔消力池边墙;泄洪底孔在下游水深较浅时出现远驱水跃等问题。针对上述问题进行方案优化和试验分析,确定了推荐方
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本文依托河北尚义抽水蓄能电站水工模型试验,对泄洪建筑物的泄流能力、水力特性及下游消能防冲特性进行了研究分析,论证了泄水建筑物布置的合理性和安全性;同时对标准工况下闸门调度及运行方式进行研究分析。研究的主要成果如下:（1）对原布置方案进行模型试验,发现在正常运行水位时存在表孔水流扩散严重,冲刷底孔消力池边墙;泄洪底孔在下游水深较浅时出现远驱水跃等问题。针对上述问题进行方案优化和试验分析,确定了推荐方案。（2）校核工况下,拦河坝表底孔联合泄洪的试验泄量比设计值小约2.36%,说明下水库拦河坝三表孔和两底孔联合泄洪的过流能力基本满足设计要求;同时得出了泄洪表孔的起挑水位和终挑水位的界限。（3）分析不同工况下拦河坝泄流表底孔的流速、壁面压力及水面线等水力要素可知,拦河坝在运行各种工况时坝前水面平稳流态良好,不出现漩涡现象;拦河坝左表孔的左边墙和右表孔的右边墙边墙高度不足,需要加高;拦河坝溢流堰下游抛物线段局部出现负压,但负压值不大;拦河坝表底孔进口段水流空化数相对较大,底孔渥奇段、反弧挑坎段水流空化数相对较小,加之流速最大达22.99m/s,施工时应严格控制施工不平整度以避免空蚀破坏。（4）分析各工况下不同闸门调度方案运行情况,由于拦河坝下游左岸岸坡凸向水舌落点,为避免左岸因冲刷造成岸坡失稳,采取优先三表孔相对多泄流,底孔相对少泄流的闸门运行方案。由于表底孔护坦高程较低,各工况下护坦末端基本没有冲刷,个别工况护坦末端有冲刷料的局部淤积。（5）本文运用Fluent软件对泄水建筑物进行了三维数值模拟研究。获取了泄洪流态、水面线、底板压强、典型断面流速分布等水力参数,并得到了模型试验结果的验证,说明了数值模拟方法对物理模型中难以观测的水力参数具有一定程度的补充作用。
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