文章摘要:针对挑流消能的重力坝，挑坎体型对水垫塘底板稳定及下游消能防冲尤为重要。基于水工模型试验的方法，利用几何比尺λ_l=60的黄河古贤水利枢纽水工模型，研究了连续式、窄缝式、差动式、燕尾式、直边窄缝燕尾式及曲面窄缝燕尾式共六种体型挑坎的水舌特性及水垫塘底板的压强特性。试验结果表明：连续式挑坎水舌呈连续且集中的形态，窄缝式挑坎应用于挑角为30°的挑坎，并未呈现纵向拉伸的水舌形态，内外缘挑距大、入水宽度小，冲击压强与脉动压强均方根较大；差动式挑坎水舌呈现分层分股的形态特征，入水宽度变大，冲击压强与脉动压强均方根减小。燕尾式挑坎水舌纵向呈扫帚状，水舌面积增大，在空中扩散、掺气、摩擦消散充分，入水宽度大大增加，时均压强沿程未出现冲击压强且脉动压强均方根最大值相比于连续式、窄缝式及差动式挑坎分别降低59.5%、69.8%、39.4%。曲面窄缝燕尾式挑坎横向收缩与纵向拉伸效果比直边窄缝燕尾式挑坎佳，且横向收缩有利于近坝区水体紊动及消弱二道坝区水体的紊动。燕尾式挑坎有利于水垫塘底板稳定和下游消能防冲，对于类似高水头重力坝挑坎体型选择时具有一定参考价值。

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论文分类号:TV135.2