水流紊动流速作用下过渡区掺气浓度分布变化规律研究

本研究成果包括三方面内容：一、应用先进的激光测速仪测量了均匀流和设置掺气坎后水流的垂向脉动流速强度，得知均匀流垂向脉动流速强度接近水流摩阻流速；掺气设施可使此值增加4倍以上然后沿程迅速衰减。对此已总结出经验性计算公式。二、完成强迫掺气后掺气浓度分布沿程变化过程的模拟。以单个气泡随机游动过程的模拟为基础得到挑坎后水流掺气浓度分布沿程变化过程的解，与小湾和冯家山的实测资料对比，两者十分接近。研究表明掺气减蚀有效保护长度远大于现行的经验性取值，有明显经济效益。三、完成自掺气过渡区掺气浓度变化过程模拟。在大量系统试验基础上解决了表面气泡源入气强度的确定方法。计算与实测资料一致。