螺旋流技术在水科学领域中的应用研究

螺旋流技术在水科学领域中的应用研究科技情报开发与经济SCI-TECHINFORMATIONDEVELOPMENT&ECONOMY2007年第l7卷第9期文章编号：1005—6033(2007)09—0142-04收稿日期：2006—11—27螺旋流技术在水科学领域中的应用研究路明’．一，袁吉栋，王海峰(1．太原理工大学水利科学与工程学院，山西太原，030024；2．河北工程大学水电学院，河北邯郸，056021)摘要：介绍了螺旋流的特点及其产生方式，概述了螺旋流技术在排沙、旋流消能及污水处理等水利工程中的应用。关键词：螺旋流；水利工程；污水处理中图分类号：X703文献标识码：A螺旋流是指同时存在轴向及切向速度分量，且切向速度的作用不能忽略的流动形式。螺旋流可分解成轴向流动与强制涡流，是涡线与流线重合的一种特殊流动。随着科学研究的逐步深入，其在水科学领域中的应用越来越广泛，目前研究及应用领域已涉及排沙及输沙、消能、污水处理及水力机械等众多方面。1螺旋流的产生方式螺旋流在工业方面的应用范围极广，其常规产生方法有3种：切向进流、安装导流片及旋转管道[1]o通常人们把各种能产生螺旋流的部件称为起旋器，不同的使用环境和用途应用不同的起旋器装置。2螺旋流技术的研究及应用2．1排沙及输沙2．1．1涡管排沙涡管排沙是利用涡管内产生的螺旋流排除渠道中来沙的一种技术，2O世纪5O年代首先在印度应用于工程实际，7O年代末，我国许多学者不断地在实验室及实际工程上从分水比、截沙率、挟沙力、涡管的水流结构等方面进行测试研究和理论探讨[24]。涡管排沙已经成功应用于灌溉、发电以及人畜饮水等诸多领域，取得了良好的经济效益和社会效益。如日本把这种排沙措施应用于尼川枢纽渠首段和沉沙池末端，并进行了原型观测；我国陕西省紫阳县青龙洞和权河口两电站及新疆玛纳斯县塔西’1、、，，．、一一～一一。名120-』＼．-，、二I_==一一～～毒80～f、一、、一一一一～．．一～，一一一一一一～～·删～～一～、～一～．一．．．⋯——～～一一一一一⋯⋯～40．I=二：二：一一～～一⋯3yS--Z'-S----5-_薰茎墓nl1__蔫蠢嘉墓善荔翥喜蚕秦蒸⋯点数图105线电压抽道曲线图将图中每条测线采空区边界连接起来即为采空区边界线，与煤矿提供的采空区情况基本符合。4结语在第四系黄土较厚、探测目标埋藏较深的地质条件下，本文应用