Введение к работе
Актуальность проблемы. Современная концепция развития идроэнергетики предусматривает в ближайшей перспективе пре-мущественное строительство гидроузлов малого и среднего нагара. Для таких гидроузлов одним из основных типов сооружений являются совмещенные ГЭС с напорными водосбросами. Про-ктирование крепления русла за водосбросом требует учета ди-[амического воздействия потока, однако методика расчета воз-.ействия на крепление за напорными водосбросами совмещенных ЭС отсутствует.
Целью диссертационной работы является совершенствование іетодов расчета и проектирования крепления русел за напорны-іи водосбросами совмещенных ГЭС на основе изучения динами-іеского воздействия на крепление в зоне отрывного течения за юдосбросом.
Основные задачи исследования:
экспериментальное изучение поля давления на дно и ки-іематической структуры потока при донном режиме сопряжения іа водосбросом с уступом;
уточнение физической модели взаимодействия гидродина-шческих процессов, определяющих силовое воздействие потока [а крепление русла за водосбросом;
разработка методики расчета характеристик динами-іеского воздействия, необходимых для оценки устойчивости и ірочности плит крепления.
Научная новизна:
- получены новые экспериментальные данные о поле давле-
ния и кинематической структуре потока на участке отрывноп течения за водосбросом с уступом;
предложена и обоснована физическая модель взаимодействия гидродинамических процессов, определяющих силової воздействие потока при отрывных течениях;
предложена методика построения расчетного поля давления на дно за уступом;
разработана инженерная методика расчета воздействи'. потока на плиты крепления русла за напорными водосбросам! совмещенных ГЭС.
Практическое значение работы определяется возможность! использования новых экспериментальных данных и разработанної методики расчета при проектировании крепления русел за напорными водосбросами совмещенных ГЭС. Предлагаемая моделі может быть использована в качестве методической основы npi изучении отрывных течений в водосбросах.
Реализация результатов работы. Материалы диссертацш вошли в справочное пособие "Гидравлические расчеты водосбросных гидротехнических сооружений"(1988 г., раздел 6, глав; 34). Методика расчета применялась при проектировании плиі крепления Вилюйской ГЭС-3 и Нижнебурейской ГЭС. Экспериментальные данные использовались при разработке комплексной отраслевой научно-технической программы "Экологически чиста5 гидроэнергетика" 1992 г.
На защиту выносятся:
физическая модель взаимодействия гидродинамически) процессов, определяющих силовое воздействие потока при донном режиме сопряжения за водосбросом с уступом;
методика построения расчетного поля давления на дно;
методика расчета динамического воздействия потока не крепление русла за напорными водосбросами совмещенных ГЭС.
Апробация работы. Основные положения диссертации докла-.ывались на:
XV конференции молодых научных работников ВНИИГ и.Б.Е.Веденеева;
Всесоюзном научно-техническом совещании "ДЭС-81"
Москва, 1981);
- Всесоюзном научно-техническом совещании "ГВС-84" (Ле-
ИНГрад, 1984);
- Совещании по гидравлике гидротехнических сооружений
ГГС-92" (Санкт-Петербург, 1992);
- секции механики жидкости Ученого Совета ВНИИГ
м.Б.Е.Веденеева (Санкт-Петербург, 1993).
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано статей.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти лав, заключения, списка использованных источников(50 наиме-ований) и содержит 139 страниц машинописного текста, 70 інсунков и таблицу.