Введение
ГЛАВА 1 Краткий обзор современных средств регулирования расхода и направления их совершенствования 11
1.1 Технические средства регулирования водоподачи на открытых каналах 11
1.2 Основные положения гидравлического расчета гидродинамических регуляторов расхода по нижнему бьефу 23
1.3 Необходимость совершенствования выходного участка регуляторов 29
1.4 Возможные способы модификации гидродинамических водовыпусков 33
1.5 Выводы по Главе 1 36
ГЛАВА 2 Экспериментальная установка, планирование и статическая обработка результатов гидравлического эксперимента 39
2.1 Цели проведения эксперимента 39
2.2 Планирование эксперимента 40
2.3 Выбор критериев моделирования из условий подобия натурного и модельного сооружений 46
2.4 Описание экспериментальной установки и физических моделей 48
2.5 Измерительные приборы 51
2.6 Методика проведения эксперимента 53
2.7 Тестирование выбросов 55
2.8 Проверка условий воспроизводимости и повторяемости 55
2.9 Оценка точности непосредственно измеряемых величин
2.10 Оценка точности косвенно измеряемых величин 64
2.11 Выводы по Главе 2 68
ГЛАВА 3 Экспериментальное и численное исследование течений в коротких диффузорах 70
3.1 Расчет регулирующей способности водовыпуска при различных формах исполнения выходного участка 70
3.2 Варианты расстановки дефлекторов в коротких диффузорах 75
3.3 Экспериментальные исследования гидравлических характеристик диффузоров 79
3.4 Численное моделирование течения жидкости в коротких диффузорах с большой степенью расширения 89
3.4.1 Выбор граничных условий, расчетной сетки и математической модели физических процессов в проточной части водовыпуска 89
3.4.2 Сравнение результатов численного и гидравлического эксперимента 95
3.4.3 Сравнение течения жидкости в исследуемых конструкциях
3.5 Факторный анализ влияния формы, способа расстановки и числа дефлекторов на гидравлические характеристики коротких диффузоров 100
3.6 Выводы по Главе 3 104
ГЛАВА 4 Теоретические и экспериментальные исследования гидродинамических регуляторов расхода по нижнему бьефу 107
4.1 Особенности гидравлического расчета регуляторов при реконструкции водопропускного сооружения 107
4.2 Определение параметров диафрагмы в выходном сечении трубчатого водовыпуска 113
4.3 Определение заглубления выходного сечения водовыпуска 119
4.4 Варианты исполнения проточной части регуляторов 126
4.5 Коэффициент сжатия транзитного потока управляющим 129
4.6 Динамика коэффициента Кориолиса в камере слияния 133
4.7 Динамика коэффициента расхода регулятора 134
4.8 Определение параметров диффузорных выходных участков и пределов регулирования для реконструируемых водопропускных сооружений 140
4.9 Определение статических характеристик регуляторов с усовершенствованной проточной частью 151
4.10 Выводы по Главе 4 155
Заключение 159
Список сокращений и условных обозначений 163
Список литературы
