1、船閘閘墻廊道側(cè)支孔輸水系統(tǒng)是一種特別適用于中、低水頭船閘的簡(jiǎn)單分散輸水系統(tǒng)。側(cè)支孔出流的水力學(xué)特性與船舶停泊條件密切相關(guān)。本文采用物理模型試驗(yàn)和數(shù)學(xué)模型計(jì)算相結(jié)合的手段研究了側(cè)支孔出流的流場(chǎng)分布和變化規(guī)律，并針對(duì)消力檻布置的優(yōu)化進(jìn)行了分析與研究。以桂平航運(yùn)樞紐二線船閘短支孔輸水型式為原型建立了閘室單邊連續(xù)四側(cè)支孔局部物理模型，在物理模型中使用了水動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)領(lǐng)域先進(jìn)的PIV與ADV流場(chǎng)測(cè)量技術(shù)。分別建立了側(cè)支孔出流無檻工況二維數(shù)學(xué)模型、側(cè)

2、支孔出流無檻工況三維數(shù)學(xué)模型、側(cè)支孔出流設(shè)檻工況三維數(shù)學(xué)模型(結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格離散與非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格離散)對(duì)側(cè)支孔出流進(jìn)行了數(shù)值模擬，并利用物模試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。歸納總結(jié)了側(cè)支孔出流無檻工況和設(shè)檻工況在流場(chǎng)結(jié)構(gòu)、斷面流速分布、沿程最大流速分布、射流中心線形狀等方面的規(guī)律，得出了計(jì)算射流區(qū)域流速分布的一系列計(jì)算公式，并與現(xiàn)有的三維壁面射流理論作了比較。使用數(shù)學(xué)模型模擬了多組消力檻布置的流場(chǎng)分布，從消能和閘室上部水流穩(wěn)定的角度評(píng)價(jià)了其優(yōu)