水流流态在模型试验中，观测结果表明：大台阶水流表
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图片来源：
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图片关键词：
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模型试验水流流态水流观测结果台阶掺气
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所属学科：
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地球物理学水利水电工程
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图片上下文：
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- 图13.2水流流态在模型试验中，观测结果表明：大台阶水流表面光滑平稳，几乎无表面掺气现象；在小台阶处，水流底部均能观察到掺气现象。特别是在小流量时，模型中水流掺气十分明显，水流在台阶表面呈旋滚波动状，表现为一片“白水”，水流在每个台阶内都存在强烈的旋滚。随着流量的增大，这种效果逐....渐减弱。影响台阶溢洪道水流流态的溢洪道纵坡、单宽流量、台阶高度等因素，在一定条件下分别起到了主导作用。相对于一定的溢洪道单宽流量，较陡的坡度的掺气效果好于较缓的坡度；相同坡度下，较小的单宽流量的掺气效果好于较大的单宽流量。3.3台阶压力分布对于大台阶段，从试验测得的压力情况看，没有出现负压值。对于小台阶段，由于小台阶比降和大台阶不同，在衔接处水流过渡过于突然，故在小台阶起点处有较大的负压存在，校核洪水位弧门全开模型测验到的最大压强为-8.98×9.8kPa，位置在第2个小台阶处。各台阶压强分布图见表2。3.4消能效果分析按照水流的基本特性，水流在台阶面消能以两种不同形式的水流形态来进行消能的，在小流量情况下，台阶面水流呈舌状跌落水流，薄层水流从上一个台阶跌落到下一个台阶，通过和台阶水平面的撞击及水流紊动而消除能量，如此重复的再向下一个台阶传下去，如此重复跌落，消除能量；随着流量的增大，从台阶顶部射出的流速逐渐增大，舌壮跌落水流向滑移水流转化，在台阶面滑移流条件下，水流的能量主要通过水流在台阶面上的裂散掺气以及主流和底部漩涡之间的紊动交换实现，这种消能没有跌落效率高。从台阶面消能的机理可以看出，对于同一个台阶面来说，其消能率会随着流量增大下降，也就是说，单宽流量越大，消能率越校这里采用如下方法来进行消能率的计算，在下图中选取3个计算断
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