申请/专利权人：交通运输部天津水运工程科学研究所

申请日：2024-05-20

公开（公告）日：2024-06-14

公开（公告）号：CN118194421A

主分类号：G06F30/13

分类号：G06F30/13;G06F30/28;G06F119/14;G06F113/08

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.07.02#实质审查的生效;2024.06.14#公开

摘要：本发明公开了一种陡坡溢洪道溢流面空蚀风险评估方法，属于建筑物结构设计技术领域，包括以下步骤：S1、确定当地年平均气温和平均海拔高度，计算当地水的密度、汽化压力和当地大气压力：S2、确定溢洪道体型参数和空蚀风险控制工况，包括溢洪道孔口数量、泄流宽度、泄槽坡角和设计洪水位、设计洪水流量；S3、采用分段试算法，初步计算溢洪道沿程水面线；S4、计算断面平均流速和水流空化数：S5、以临界流速、初生空化数作为溢流面空蚀风险综合判别标准，评估溢流面是否会发生空蚀破坏。本溢流面空蚀风险评估方法为水利工程溢洪道防空蚀设计提供了科学依据，提高了工程的安全性、稳定性和经济性。

主权项：1.一种陡坡溢洪道溢流面空蚀风险评估方法，其特征在于包括以下步骤：S1、确定当地年平均气温和平均海拔高度，根据以下公式计算当地水的密度、汽化压力和当地大气压力： （1） （2） （3）其中，为年平均气温，为平均海拔高度，为水的密度，为汽化压力，为大气压力，为重力加速度；S2、确定溢洪道体型参数和空蚀风险控制工况，所述溢洪道体型参数和空蚀风险控制工况包括溢洪道孔口数量、泄流宽度、泄槽坡角和设计洪水位、设计洪水流量；S3、以溢流堰堰顶位置为计算初始断面，堰顶水位等于水库设计洪水位，采用分段试算法，初步计算溢洪道沿程水面线，所述水面线计算公式为： （4） （5） （6） （7）其中，为分段始、末断面距离；、为分段始、末断面水深；、为分段始、末断面平均流速；、为分段始、末断面流速分布不均匀系数；为坡比，；为分段内平均摩阻坡降；为泄槽槽身阻力系数；为分段平均流速；为分段平均水力半径；S4、计算断面平均流速和水流空化数，计算公式为： （8） （9） （10）其中，为平均流速，为设计洪水流量，为溢洪道孔口数量，为水流空化数，为断面过流面积、为测压管压力、为水深、为坡角；以距堰顶水平距离为横坐标，分别以平均流速和水流空化数为纵坐标，绘制沿程水流流速变化曲线～和沿程水流空化数变化曲线～；S5、以临界流速=30ms、初生空化数=0.2作为溢流面空蚀风险综合判别标准，评估溢流面是否会发生空蚀破坏，将计算所得的断面平均流速与所述临界流速、水流空化数与所述初生空化数进行对比，若且，溢流面不存在空蚀风险；若有或，溢流面存在空蚀风险。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 交通运输部天津水运工程科学研究所 一种陡坡溢洪道溢流面空蚀风险评估方法

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