專利名稱：摻氣設(shè)施體型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于水利水電工程上的一種減少空腔回水的摻氣設(shè)施體型，它設(shè)置在 泄水建筑物底板上，通過強(qiáng)迫慘氣，減(免)空蝕破壞的可能性。該實(shí)用新型尤其適應(yīng)于 小底坡、大單寬、低佛汝數(shù)的泄洪建筑物。
背景技術(shù)：
在小底坡、大單寬、低佛汝數(shù)泄洪建筑物的摻氣設(shè)施的設(shè)置中，在某些特定的情況下， 往往不易獲得有效空腔，而有效空腔長度往往是衡量摻氣效果的一個(gè)重要指標(biāo)。通常情況 下，空腔長度越長摻氣效果越好，而無空腔往往說明摻氣效果較差。因此，選擇合理的摻 氣體型是非常重要的。
在以往的摻氣設(shè)施體型研究中，往往注重對(duì)上游摻氣坎體型的選擇，而對(duì)摻氣坎的挑 射水流與下游底坡的銜接研究較少。在通常情況下,下游底坡采用直線連接,底坡的坡度單 一,只能適用特定的來流條件,而現(xiàn)實(shí)情況來流條件是隨著水頭和流量不斷變化的,在某種來 流條件下，往往會(huì)出現(xiàn)挑射水流與下游底坡銜接不暢的情況，出現(xiàn)空腔回水,嚴(yán)重時(shí)空腔會(huì)完 全泯滅,使摻氣設(shè)施不能發(fā)揮作用。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型提供的摻氣設(shè)施體型中挑流水舌落點(diǎn)c前后一段距離內(nèi)泄水建筑物底板體
型采用圓弧、拋物線或其它非直線連接曲線。
本實(shí)用新型對(duì)上游摻氣坎體型沒有特殊要求。在摻氣坎下游，通過調(diào)整挑流水舌落點(diǎn)局 部區(qū)域底坡的體型，使出坎水舌的上緣和下緣與下游底坡平順銜接，夾角盡可能的減小，
通常，挑流水舌與落點(diǎn)附近區(qū)域的夾角為10度以下。從而在水舌下方形成完整空腔，避
免形成空腔回水和反向漩滾等不利流態(tài)，達(dá)到水舌充分摻氣的目的。進(jìn)而保證工程的安全運(yùn)行。
本實(shí)用新型尤其適用于小底坡、大單寬、低佛汝數(shù)泄洪建筑物，特別是下游銜接底坡i<0.1的情形。i是指底坡斜面與水平方向夾角的高與水平段的比值。
本實(shí)用新型下游局部底坡(挑流水舌落點(diǎn)附近)采用圓弧、拋物線等曲線連接，底坡 是不斷變化的，可以適用不斷變化的來流條件，使得挑流水舌與下游底坡銜接良好，從而 形成穩(wěn)定空腔，摻氣設(shè)施可以發(fā)揮良好作用。
圖l是本實(shí)用新型技術(shù)方案的示意圖；其中圖中C點(diǎn)為落點(diǎn)。 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的示意圖。 實(shí)施例l
某大型水電站泄洪洞正常蓄水位475.000m，最大單寬流量為227.54m2/s。當(dāng)下游底坡 采用直線型連接時(shí)，挑流水舌下不能形成完整空腔，摻氣空腔內(nèi)充滿回水和反向旋滾，摻 氣設(shè)施不能發(fā)揮作用。
采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，摻氣坎下游局部底坡采用圓弧型曲線，如圖1所示，圖 中樁號(hào)和標(biāo)注尺寸均以m計(jì)，BD段為圓弧型底板，半徑為R1， C點(diǎn)為挑流水舌(中心線) 沖擊圓弧底板處，a為二者在切線方向的夾角(C點(diǎn)位置)。在落點(diǎn)C前后20米范圍內(nèi)， 即BD段采用圓弧型曲線。挑流水舌下形成了完整空腔，無空腔回水出現(xiàn)，解決了摻氣設(shè) 施的空腔回水問題，確保了工程的安全運(yùn)行。其中，在正常水位時(shí)挑流水舌與圓弧型底板 的夾角小于7.5度。
權(quán)利要求1、摻氣設(shè)施體型，其特征在于挑流水舌落點(diǎn)前后一段距離內(nèi)泄水建筑物底板體型采用圓弧、拋物線或其它非直線連接曲線，且挑流水舌與落點(diǎn)附近區(qū)域的夾角為10度以下。
專利摘要本實(shí)用新型涉及摻氣設(shè)施體型。本實(shí)用新型在摻氣坎下游，通過調(diào)整挑流水舌落點(diǎn)局部區(qū)域底坡的體型，使出坎水舌的上緣和下緣與下游底坡平順銜接，夾角盡可能的減小，通常，挑流水舌與落點(diǎn)附近區(qū)域的夾角為10度以下。從而在水舌下方形成完整空腔，避免形成空腔回水和反向漩滾等不利流態(tài)，達(dá)到水舌充分摻氣的目的。本實(shí)用新型下游局部底坡(挑流水舌落點(diǎn)附近)采用圓弧、拋物線等曲線連接，底坡是不斷變化的，可以適用不斷變化的來流條件，使得挑流水舌與下游底坡銜接良好，從而形成穩(wěn)定空腔，摻氣設(shè)施可以發(fā)揮良好作用。
文檔編號(hào)E02B8/00GK201151902SQ20072006560
公開日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者李延農(nóng), 怡 王 申請(qǐng)人:中國水電顧問集團(tuán)中南勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院