分散梯级船闸中间渠道水力特性及关键参数影响研究*

船闸充泄水运行时,分散梯级船闸中间渠道内会产生复杂的水流往复波动,其通航水流条件除了受船闸运行方式影响外,渠道长度、宽度、初始水深以及糙率等参数同样会对其产生重要影响。以分散两级双线船闸带中间渠道布置方案为例,通过建立系列数学模型,对中间渠道内水动力特性,特别是各关键参数的影响规律开展模拟研究。结果表明：1）不同船闸运行方式中间渠道内波动特性相差甚大。2）中间渠道宽度、初始水深的增加能够较好地改善渠道内部水流波动特性,可作为改善中间渠道通航水流条件的有效措施。3）渠道长度的增加不能对水流条件进行有效改善。4）糙率对渠道内各水力指标改善效果不明显,但随渠道糙率增加,渠道内整体水面坡降有所减小。     

船闸运转件磨损实验简介

简要介绍了船闸运转件磨损实验的目的，方法及达到的目标。     

船闸运转件材料磨损性能研究

为了搞清船闸运转件材料的表面状态、磨损性能与润滑之间的关系,采用模拟磨损实验的方法,找到提高运转件材料磨损性能的途径。实验结果表明:对船闸摩擦副材料及硬度值进行合理的匹配,提高船闸运转件摩擦副零件的加工精度及表面粗糙度,以及运用正确的润滑方式对摩擦副进行润滑,能显著提高零件的耐磨性能,较大地延长了船闸运转件的使用寿命。     

中间渠道交汇区尺度及船舶航行方式研究*

利用自航船模试验,研究两级单线航道中间渠道供船舶交汇错船的交汇区尺度及船舶航行方式。试验表明,中间渠道交汇区通过斜导墙缩窄分别与上、下游通航建筑物连接,过渡段长度大于2倍船长是合理的。参考相关标准和设计规范确定交汇区宽度和船舶航行方式,确保一线船舶停泊另一线船舶以正常航速航行能在交汇区顺利进行交汇,以提高通航建筑物通过能力和船舶航行安全性。     

铝铁青铜铸件在船闸运转件中的应用

介绍铝铁青铜铸件在船闸运转件中的应用，以及合金成分，铸造工艺，热处理工艺及润滑方式对铝铁青铜铸件耐磨性能的影响。     

船闸中间渠道非恒定流特性与调节池改善措施探讨

中间渠道为分散梯级船闸间,两端封闭的特殊渠道。通过1:40水工模型试验,研究了船闸灌泄水非恒定流在规则渠道内的波动特性,对调节池改善措施,进行了调节池型式及位置与波浪运动的关系研究,提出了最优布置方案。     

龙滩升船机中间渠道通航条件试验

通过对龙滩水电枢纽两级升船机中间渠道内航行条件的水工模型试验研究,结果表明:中间渠道内船舶(队)单向航行速度小于2.0 m/s时,船行波、航行阻力和船体下沉量均不大;中间渠道直线段宽为32 m时,宜采用航、停的会让方式,航速应<1.5 m/s,而船舶宜停泊在右航线上;船舶(队)转弯时的航迹带要宽,因此不应有转弯段等航速会船。     

三峡电站日调节对船闸引航道运转条件的影响

据参考文献[1]的试验成果,分析了电站日调节在引航道内的长波运动对船舶(队)在引航道中航行、停泊及船闸运转的影响。     

船闸输水阀门开启方式的研究

本文就船闸输水阀门开启方式!对匀速、变速、等加速、初速加等加速开启进行试验研究。试验中应用微机,采用程序控制,控制灌水初期的流量增率来减少波浪力,改善船只在闸室的停泊条件。随着微机在船闸上应用,操作阀门按有效方式开启,将会产生较大的经济效益。     

共用引航道船闸下游引航道的平面布置

随着货运量的增大,目前我国正大规模改扩建多线船闸,受枢纽已建建筑物和地形条件限制等多因素影响,新建多线船闸多与已建船闸并排布置,共用引航道。双线船闸共用引航道时,一线船闸充泄水将会影响到另一线船闸引航道水流条件,危及另一线过闸船舶安全及船闸结构安全。结合北江飞来峡船闸水力学模型试验成果,探讨同尺度船闸共用引航道的布置及其对通航水流的影响。结果表明:船闸在错开运行时,通过增大中间辅导墙的扩散角可使水流快速扩散,减小非泄水船闸引航道回流范围和回流强度,可通过优化主辅导墙及下游消能工形式,改善双线船闸引航道水流条件。     

西津水利枢纽二线船闸下引航道布置方案对比

西津水利枢纽二线船闸工程对发展西江航运和流域经济具有重要作用。为研究二线船闸布置方案与原一线船闸布置的相互影响,采用水工模型试验研究二线船闸下引航道两类不同布置方案下的水流条件,通过分别测定一、二线船闸下引航道口门区纵、横向及回流流速三项指标,并进行对比分析得知:一、二线船闸下引航道口门区采用共用布置方案时,在中洪水流量情况下,口门区内横向及回流流速难以满足规范要求;当采用下引航道口门区分开布置形式时,二线船闸下引航道口门区多项流速在各级通航流量下基本满足规范要求。     

枢纽双线船闸船舶航行会遇方式研究

文章以株洲航电枢纽和长沙综合枢纽为例,分析了双线船闸共用引航道和非共用引航道的布置特点以及航行区段的划分问题。采用三维水流数值模拟和船舶操纵数学模型研究手段分析了株洲航电枢纽和长沙综合枢纽坝区河段的航行条件及船舶进出闸会遇方式。在此基础上提出了双线船闸船舶安全高效的航行会遇方式及航行管理措施。     

临涣船闸下游引航道优化设计

临涣船闸位于临涣节制闸南侧,上距省界李口集约30.0 km,下距南坪闸31.5 km,下游引航道连接段位于转弯河段,弯道转角约75°。受此地形影响,河道主流贴右岸凸嘴进入下游主河槽,使引航道连接段与凹岸之间形成逆时针回流,对引航道水流有压迫作用,局部主流宽度显著束窄。通过物模试验可知,河道主流对引航道口门区内水流形成较为明显的剪切,导致口门区内形成较大范围的回流,长度近350 m。由于回流区较长,形成多个复杂的异向回流组合流态,水流条件十分复杂,因此需提出相应的工程措施加以改善。通过河槽疏浚、增加隔流潜堤,有效地解决了下游引航道水流流态不佳、横向流速超标较大、口门区回流强度较大、回流流速无法满足规范要求的问题。     

升船机船厢出入水中间渠道内水力特性试验

船厢出入水在中间渠道内产生非恒定波流,属于浅水长波,在其未反射之前具有引航道的水力特性;反射以后形成往复的振荡波;浅水长波在传播的过程中,在某种条件下也有短波现象。试验研究了船厢不同出入水速度、渠道不同宽度和水深时与渠道内水力要素的关系,同时分析了渠道内的通航条件。     

泄水闸调度方式对凸岸船闸通航水流条件影响的试验研究

针对弯曲河段航运枢纽船闸上游口门区出现大范围回流漩涡、引航道存在斜向流等不良流态的工程问题,采用正态整体水工物理模型试验的方法,对泄水闸不同调度方式对凸岸船闸上游引航道及口门区通航水流条件的影响进行研究。结果表明:对于船闸建在凸岸的航运枢纽,泄水闸开启远端闸门的调度方式可有效减弱口门区回流尺度及引航道斜向流强度,以保证通航安全。     

基于BIM+理论的船闸工程建设新模式

在BIM技术运用的基础上,运用系统工程理念,首次提出BIM+理论进行船闸工程的建设。通过BIM技术与3D打印、三维水流数值模拟、互联网等技术的有机结合,进行船闸工程的规划分析、设计优化、施工组织及运维管理等工作,实现了基于BIM+理论的船闸工程建设新模式。工程实践表明,该模式简单高效,破解了船闸工程复杂结构建设的难题,具有广阔的应用前景,可为类似工程提供理论指导与技术借鉴。     

船闸引航道内的异重流淤积计算*

异重流淤积是引航道的主要淤积之一,其特点是淤积距离长、淤积总量大,如不及时清淤,则会减小通航水深、影响通航安全。在资料有限的条件下,采用已有公式对引航道的异重流淤积量进行初步计算,对认识引航道的淤积特性,制定初步的清淤方案有着重要的意义。在现有异重流淤积计算公式的基础上,提出了考虑异重流清水上升效应的沿程含沙量修正公式。与现有公式相比,其计算结果与实测值更接近,为异重流淤积量计算研究提供新途径。     

哈达山水利枢纽上下游通航连接技术*

针对松花江哈达山枢纽未建设过船设施,枢纽上下游不能连续通航的问题,采用水流数学模型研究哈达山—松原滚水坝河段通航水流特征。采用实测资料对模型进行验证,对河段现状水流情况进行模拟,分析现状河道通航水流特性,对解决哈达山枢纽上下游通航的连接技术的方案进行模拟研究,得出具体通航水流特征指标。结果表明,采用建船闸和枢纽上下游建码头的技术方案,解决了哈达山枢纽上下游连接通航问题,可为类似工程提供参考。