本文对台阶式溢洪道建立数值模型,采用结构和非结构网格相结合的方式对模型进行网格划分,利用Realizable k-ε紊流模型和VOF模型相结合的数值方法对台阶式溢洪道的水力特性进行了数值模拟的研究,得到了台阶式溢洪道的水面线、速度、压力、紊动能和紊动耗散率分布的规律。计算结果表明,台阶式溢洪道的水流流态可以分为跌落水流和滑行水流两种流态,溢洪道上的水流流态与上游流量、溢洪道坡度、台阶尺寸等因素密切相关。滑行水流的主流基本与溢洪道坡度方向平行,台阶内有漩涡,水面线先减小后略有回升,接着沿程降低并逐渐趋于稳定。溢洪道每个台阶上的压力分布基本类似,台阶水平断面压力从凹角向凸角先降低,然后逐渐增大,在距台阶凹角大约0.8倍步长附近出现压力最大值点,台阶竖直断面凹角压力最大,在台阶凸角下缘处有负压区,这也是台阶式溢洪道有可能产生空化空蚀的位置,应予以充分的重视,台阶内的压力值沿程呈波浪式的变化规律。台阶凹角内漩涡中心处的流速趋近于零,向四周速度逐渐增大,最大值不超过自由表面处的流速；滑行水流的速度沿着溢洪道法向方向逐渐增大,在自由表面处达到最大值。台阶内的紊动能和紊动耗散率变化规律基本相同,滑行水流的紊动能和紊动耗散率沿坝面法向方向由大变小,紊动能在台阶内漩涡和滑行水流的相互作用处达到最大值,紊动耗散率在台阶凸角处最大。文中还研究了不同体型的台阶式溢洪道在不同工况下水面线、压力、流速以及紊动能紊动耗散能的变化规律,并计算了不同工况下台阶式溢洪道的效能率。最后把数值计算的结果与以往的试验结果进行了对比,两者吻合的情况较好。