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高速突扩流空化初生及比尺效应试验研究

杨庆  张建民  戴光清  李鹏  
【摘要】:泄水建筑物的设计必须考虑高速水流产生的空化空蚀问题,由于空化的形成机理和影响因素极为复杂,泄水建筑物初生空化数,往往仅能通过模型试验获得.但模型与原型的初生空化数之间存在着较大的差异,即空化的比尺效应.为了研究高流速下(V15.0m/s)空化初生及比尺效应,对不同台阶高度的突扩流进行系列空化试验.试验结果表明,Keller 提出的空化比尺效应在 V15.0m/s 时不再适用,不同体型的初生空化基准值σ_0不同。对于突扩流,初生空化数与台阶高度和突扩比呈线性递增关系,参考 Keller 修正公式模型,得出突扩体型的参考流速 V_0=55.0m/s 和各自的基准值.该公式适用于流速50.0m/s 量级的水利工程, 其预报值与实测值之间的误差较小.

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