消力池内悬栅消能工模型试验与数值模拟研究

　　悬栅消能工具有消能率较高、消波效果好、环境影响小等特点，借鉴前期陡坡急流弯道悬栅消能研究，作者针对水库兼顾排沙导流洞或大单宽流量溢洪道出口消力池消能难题，提出在消力池内设置悬栅消能工并成功实施。《消力池内悬栅消能工模型试验与数值模拟研究/土木工程前沿学术研究著作丛书》以底流消力池内设置的悬栅消能工为研究对象，采用PIV流速测量技术和FLUENT流体模拟技术，通过理论分析、模型试验和数值模拟方法并结合原型工程观测，运用均匀正交设计和PPR投影寻踪回归方法，重点研究了消力池内加设悬栅后的水力特性、水流能量耗散衰减规律以及高消能效果时悬栅布置方法，阐明了悬栅在底流消力池内部的消能机理，揭示了悬栅不同位置、体型、数量等参数对消能率和消波特性的影响规律，建立了消力池内悬栅 优布置方案，为类似底流消力池工程设计提供理论依据。

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1 绪论
1．1 研究背景及意义
1．2 基本消能方式概述
1．3 辅助消能工研究现状
1．4 悬栅消能工的提出及研究进展
2 水库导流洞消力池试验研究及数值模拟
2．1 导流洞消力池内悬栅模型试验
2．2 导流洞悬栅消力池数值模拟
2．3 导流洞悬栅消力池计算成果分析
2．4 本章小结
3 消力池内悬栅消能工水力特性
3．1 流态
3．2 池内最大水深和消能率
3．3 水面线
3．4 流速
3．5 压强
3．6 本章小结
4 悬栅消能工PIV测试与消能机理分析
4．1 PIV原理概述
4．2 PIV技术在悬栅消能工中的应用
4．3 对比分析优化试验悬栅消能工
4．4 悬栅消能机理分析
4．5 本章小结
5 消力池内单层悬栅消能效果研究
5．1 试验设计方法
5．2 投影寻踪回归研究方法
5．3 悬栅布置形式的研究方法
5．4 悬栅体型比选及布置参数对消能效果的影响研究
5．5 矩形悬栅布置相对值参数对消能效果的影响研究
5．6 本章小结
6 消力池内双层悬栅消能效果研究
6．1 消力池内布置单、双层悬栅消能效果对比
6．2 消力池内双层悬栅不同布置形式消能效果研究
6．3 悬栅消力池内水流冲刷过程中双层悬栅稳定性研究
6．4 本章小结
7 悬栅消能工应用
7．1 五一水库溢洪洞悬栅消能工应用
7．2 小石峡导流兼泄洪洞悬栅消能工应用
7．3 奎屯泄水陡坡悬栅消能工应用
7．4 本章小结
8 结论与展望
8．1 结论
8．2 展望
参考文献