外凸型阶梯式消能工是应用于溢洪道陡槽段上的一种新型的辅助消能工。目前溢洪道陡槽段外凸型阶梯式消能工已在水利工程中得到了应用，但对此类型阶梯式消能工水力特性的研究成果仍较少。本文在5种坡度比和不同阶梯体型（包括阶梯高度、阶梯间距等参数）的阶梯陡槽溢洪道水力模型试验研究的基础上，对溢洪道阶梯陡槽段水力特性进行研究探讨，分析了陡槽段坡度比、阶梯跌坎体型参数等对溢洪道陡槽段泄流流态的影响，并将阶梯陡槽段泄流分为光滑水流区和掺气水流区两部分，提出了外凸型阶梯陡槽段水面掺气断面位置和水深的计算公式。本文研究成果可为溢洪道阶梯陡槽段沿程水面线和消能计算提供参考。
中国水利水电科学研究院学报
2007年1期
