SL 157-1995（条文说明） 掺气减蚀模型试验规程.pdf

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1、中华人民共和国行业标准水工(专题)模型试验规程SL 156 165-95 条文说明日次水流空化模型试验规程SL156-95掺气减蚀模型试验规程SL157-95. . 70 水工建筑物水流压力脉动和流激振动模型试验规程SL158-95. 74 闸门水力模型试验规程SL159-95. 83 冷却水工程水力、热力模型试验规程SL160-95. 88 航道水力模型试验规程SL161.1-95 . 97 船闸水力模型试验规程SL161.2-95 . 100 水电站有压引水系统模型试验规程SL162-95. 103 施工导流模型试验规程SL163.1-95. 106 施工截流模型试验规程SL163.2-9

2、5. 110 溃坝模型试验规程SL164-95. 114 滑坡涌浪模型试验规程SL165-95. 118 65 掺气减蚀模型试验规程SL157-951总则1.0.1-1. O. 2 掺气减蚀模型试验规程，主要是针对高水头溢洪道、泻流槽、明流泄洪洞等明渠高速水流掺气减蚀设施选型的模型试验研究。本规程适用于常压和减压条件下的模型试验，但当进行减压模型试验时，还应遵循水流空化模型试验规程)SLl56-95的有关规定。2 相似准则2.0.1 指出遵循佛劳德相似准则。即表明各主要水力要素仍然符合下列模型比尺的关系。长度比尺:L,; 流速比尺zVr=Lrtz 流量比尺:QrzLrt;时间比尺212Lrtz

3、 概率比尺:nyzLrt。2.0.2 强调模型掺气坎(槽)处的水流速度大于6m/s.主要是使模型实测的通气量能按佛劳德模型定律引伸至原型。2.0.3 关于比尺效应问题，虽有不少的研究，但对通气量提出具体引伸计算方法者尚少。目前宜参考有关曲线、经验公式，根据模型试验成果和工程原型情况进行综合分析后，考虑校正缩尺影响的方法。70 3 试验设备与量测仪器3.0.1 所提出的专用试验设备，应进行检定，并出具检定结果证书或相应文件。检定(校验)周期一般为510年。3.0.2 所配置的附属设备，型号、规格必须满足设备的技术要求，具有经过国家或行业检定的合格证书。自制的测车等控制设备，亦应经过鉴定，并具有合

4、格证书或相应的证明文件。3.0.3、3.0.4量测仪器:凡己成为商品出售的量测仪器，均必须有经过国家或行业计量鉴定的合格证书。单位自制或兄弟单位内销的专用仪器，必须通过率定和鉴定，具有合格证书或相应的证明文件。测量使用的一次，二次和数据采集系统的仪表检定(校验)周期一般1-2年。4 模型设计4.0.1、4.0.2根据当前国内、外对泄水建筑物过流面掺气减蚀设施的水力学模型试验的经验，均认为当按佛劳德相似准则设计模型时，而模型比尺的确定，应使模型(掺气坎(槽部位)的水流速度大于67m/s。否则将模型通气量向原型引伸时，需考虑模型的缩尺影响。4.0.3 将包括掺气坎(槽)在内的溢流段设计成局部模型，

5、置于高速陡槽中，对掺气坎(槽)进行选型试验研究，其目的是为了放大模型比尺，以满足本规程2.O. 2条的要求。4.0.4 其理由同水流空化模型试验规程)SL156-95的条文说明。4.0.6 是将掺气坎(槽)选型进行常压与减压条件下的对比试验，重点是探明掺气坎(槽)自身的初生空化特性。用以提高掺气坎(槽)选型的合理性和可靠性。71 5 模型制作与安装5.0.1-5. O. 4 对模型制作质量和保证几何相似，制作与安装应注意事项提出一些要求，主要目的是为了提高试验测试数据的精度，以保证研究成果准确性和可靠性。6 试验内容与方法6. 0.1-6. O. 2 在测量水流掺气浓度和通气管通气量，对同一工

6、况条件，宜作两次以上的重复测量试验。关于掺气放度的测量，有条件时宜选择掺气坎(槽)射流空腔下游若干垂直断面，测量掺气浓度分布。对工程生产试验任务，为掺气坎(槽)的选型和作坎(槽)下游掺气保护长度的分析论证，宜重点测量坎(槽)下游临底部的掺气浓度分布。通气管内的风速，宜测量出断面的流速分布。倘测流速分布有困难时，如只测断面中间点，根据原型观测资料的整理分析，其经验总结认为:则应将实测流速值乘O.8O. 85系数来估算圆形断面通气管的通气量。关于空腔长度，宜以射流下缘作为标准。7 资料整理与分析7.0.1-7. O. 5 关于掺气减蚀的机理，至今尚未探索清楚。但采用掺气坎(槽)作为泄水建筑物过流面

7、的强迫掺气设施，其防蚀效果是为人们所公认的，并已为不少已建工程运行经验所证实。致于规程所指的资料整理，主要是作为掺气坎(槽)体型优化及选型应用。而其重点是应选择空腔稳定，通气顺畅而足量(有人认为单宽通气量qa89m2/s)的掺气坎(槽)体型。当作为收集72 资料，对掺气减蚀试验作系统研究时，则宜采用气水比(卢工艺)I _ V . . _. _. I T J 与佛劳德数IFr = :-芹)或与流能比(K= A/手)等其他飞飞Ighl飞g日/能较科学地反映水力因子特性的参数进行分析。式中Qa-通气量，rn3/s; Qw一一水流量，rn3/s; V一一坎上平均流速，rn/s; h一一一坎上平均水深，

8、ffi; q一一坎上单宽流量，rn2/s; H一一坎以上水头，rn; g-重力加速度，rn/s2o 8 报告编写8. O. 18. O. 3 主要是应用模型实测资料，阐明和论证掺气坎(槽)不同方案、不同工况条件的水力和流态特征，通气和掺气效果，目的是达到掺气坎(槽的合理选型。8.0.4 强调对通气量的缩尺影响进行分析。特别是当模型比尺未满足2.o. 2条要求时，通过缩尺影响分析，对模型通气量引伸到原型提出校正意见，以便原型合理选择通气管面积(般认为原型通气管的风速应小于60m/s，见水工隧洞设计规范)SD134-84)。8.0.6 是指当掺气坎(槽)体型和数量被选定之后，还宜对防蚀的辅助措施(如:施工质量、过流面容许不平整度、材料性能、混凝土强度等)、合理运行条件等提出要求和建议。73 的mlB【ig.J cn 书号I158012422 定价，7巳13.00