第30卷第4期 2018年8月
浙江水利水电学院学报
J. Zhejiang Univ of Wat. Res & Electrie Pow.
D0I: 10.3969/j. issn. 2095-7092. 2018. 04. 004
平底矩形断面渐扩散水跃跃后水深的计算
傅铭焕，惠祥明，吴留伟，田甜，侯毅，卢志男
（浙江省水利水电勘测设计院，浙江杭州310002）
Vol.30No.4 Aug.2018
摘要：通过绕流阻力理论，建立了渐扩式消力池水跃段水体新的受力方程，提出了渐扩散水跃跃后水深新的计算方法.渐扩式消力池综合绕流阻力系数是跃前断面弗劳德数、水跃共轭水深比及水跃旋滚末端断面和水跃跃前断面宽度比的函数.相对综合绕流阻力系数是跃前断面弗劳德数的函数，并随跃前断面弗劳德数的增大而减小.得出了渐扩式消力池综合绕流阻力系数、跃后水深及水跃旋滚长度新的计算公式，并通过实际工程和已有公式对其适用性及道用性进行了验证
关键词：渐扩式消力池；渐扩散水跃；绕流阻力系数；跃后水深；旋滚长度
中图分类号：TV135.2*1
文献标志码：A
文章编号：1008536X(2018)040018-06
Calculation of Sequent Depth of Hydraulic Jump in Gradua Ily Expanding
Stilling Basinwith Flat BottomRectangular Sction
FU Ming-huan, HUI Xiang-ming, WU Liu-wei, TIAN Tian, HOU Yi, LU Zhi-nan(Zhejiang Design Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power , Hangzhou 310002 China)
Abstract : Based on the theory of the flow resistance , the new equation to study the sequent depth of hydraulic jump occur ring in gradually expanding stilling basin is studied . The comprehensive flow resistance coefficient in gradually expanding stilling basin is the function of upstream Froude , conjugate depths and the ratio of the width between section of roller end with initial section of jump- The relative comprehensive flow resistance coefficient is also the function of upstream Froude , and it is inereasing with the increasing of upstream Froude . The new caleulation methods of comprehensive flow resistance coefficient , sequent depth and roller length of gradually expanding stilling basin are put forward , which are verified by the actual engineering and the existed equations
Key words : gradually expanding stilling basin ; gradually expanding hydraulic jump ; flow resistance coefficient ; sequent depth; roller length
在实际工程中，往往遇到溢洪道或泄洪洞的出口较窄而下游河床较宽的情况此时常采用渐扩式消力池来平顺衔接上下游水流.发生于渐扩式消力池中的水跃称为渐扩散水跃.张志恒“试验研究了平底矩形断面渠道渐扩式消力池的水力特性，研究发现，在相同流量下渐扩式消力池跌后水深较一般矩形二元水跃小4%~14%.W.H.HAGER2的研究也表明，在相同来流情况下，渐扩式消力池衔接
收稿日期：2017-12-03
作者简合：售管综1989-），男，浙江杭州人，工程师，研究方向为水工水力芳数据
上游水流所需的下游尾水水深较一般矩形消力池小.陈椿庭等3了的研究发现，当渐扩式水跃跃后断面宽度与跃前断面宽度比b2/b：=2时，所需的下游水深较一般矩形消力池可减小1/10.可见，渐扩式消力池的布置既是工程实际所需，同时渐扩式消力池又具有很好的经济效益.而渐扩散水跃跃后水深和水跌长度作为渐扩式消力池体形的重要设计参数，为广大学者所研究.学者们通过求解渐扩式消力池跌前和跃后断面动量方程的传统方法，研究渐扩式水跃共轭水深的变化规律[1-刀，但各家学者出于对渐扩式消力池边墙反力认识的不同，在计算渐