摘要

泄放锥形阀是保障水利水电工程安全的重要设备，但当前高水头大流量工况对其消能结构提出了严苛要求。本研究结合数值模拟方案，对消能机制及空化影响进行解析。研究结果表明，复合式消能结构通过在阀芯周侧及后部诱发涡旋、高速流汇聚冲击及细孔射流，实现出流能量的有效消散；孔套内径与消能熵产值及局部最低压力值均呈正相关，在设计范围内增加孔套内径可提升5%消能总量、加强空化控制效果；当阀芯角度及细孔孔径在设计范围内同时取较大值时，在耦合效应下可提升15%消能总量和11%最低风险压力，但单独作用下不具备协同优化的特性。

关键词