Page 101 - 2022年第53卷第6期

1.0 1.0 1.0 1.0
死水位 死水位 ADV—试验 AKV—试验
正常蓄水位 正常蓄水位 PIV—试验 PIV—试验
0.8 0.8 0.8 0.8
0.6 0.6 0.6 0.6
y/H y/H y/H y/H
0.4 0.4 0.4 0.4
0.2 0.2 0.2 0.2
中孔 边孔 中孔 边孔
0.0 0.0 0.0 0.0
0 1 2 3 0 1 2 3 0 1 2 3 0 1 2 3
u/v out u/v out u/v out u/v out
图7 不同淹没度下拦污栅断面时均流速分布 图8 拦污栅断面时均流速分布

1.0 5.0
4.0 测点1 测点2
3.0
u/v out 2.0
0.8
测点1 1.0
0.0
0.6 测点2 -1.0 0 10 20 30 40 50 60 0 10 20 30 40 50 60
y/H （c） （d）
0.4 测点3 5.0 测点3 测点4
4.0
u/v out 3.0
0.2 2.0
测点4 1.0
0.0
0.0 -1.0
0 1 2 3 0 10 20 30 40 50 60 0 10 20 30 40 50 60
u/v out （e） （f）
（a）中孔
1.0 5.0
4.0 测点5 测点6
3.0
0.8 测点5 u/v out 2.0
1.0
0.0
0.6 测点6 -1.0
y/H 0 10 20 30 40 50 60 0 10 20 （h） 40 50 60
30
（g）
0.4 测点7 5.0 测点7 测点8
u/v out 4.0
3.0
0.2 测点8 2.0
1.0
0.0
-1.0
0.0
0 1 2 3 0 10 20 30 40 50 60 0 10 20 30 40 50 60
u/v out 时间/s 时间/s
（b）边孔 （i） （j）
图9 拦污栅断面测点流速历时过程图
脉动流速为2.94 v ，时均流速为1.66 v ，最大脉动流速与时均流速的比值为1.8（2.94 v /1.66 v ），即
out
out
out
out
最大脉动流速是时均流速的1.8倍，这里v 为孔口平均流速。
out
-
2
流速脉动幅度大小可用脉动流速 u 的均方根 σ 表示，σ = u ， 中孔-死水位
边孔-死水位
其值直观反映流速脉动幅度的大小。脉动流速均方根与平均流速的 中孔-正常蓄水位
σ 边孔-正常蓄水位
比值称为紊动强度 T 是无量纲表述流速脉动幅度的参数，T u = v 。 1.0
u
0.8
图 10 对比了不同淹没度下拦污栅断面各测点紊动强度的变化。从图
中可看出，淹没度的变化对紊动强度基本无影响；沿水深方向各测 0.6
y/H
点紊动强度基本相同；中孔的紊动强度明显大于边孔。其中死水位 0.4
条件下，中孔测点平均紊动强度为 0.70，边孔测点的平均紊动强度 0.2
为 0.40。而对于一般明渠水流，其 0.5 倍水深位置的紊动强度为 0.0
0.00 0.40 0.80 1.20 1.60
［19］
0.06~0.08 。相比一般明渠水流，中孔测点的紊动强度是一般明渠 σ /v out
水流 0.5 倍水深位置紊动强度的 10 倍。 图10 拦污栅断面测点紊动强度
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