【水工水力学原型观测与模型试验】夏毓常张黎明中国电力.pdf

水工水力学原型观测与模型试验夏毓常张黎明著

序一 18世纪末以来,水工模型试验的重要意义就为水力学实验研究人员所认识。欧美诸国于20世纪初纷纷建成许多水工试验室,针对水工建筑物进行水力研究。我国自30年代初引进水工模型试验技术以来,发展迅速,并联系实际进行了大量试验研究,在工程建设中发挥了重大作用,效益十分显著.原型中非常复杂的水流运动,能在模型试验中获得预演或重演,为优化工程布置提供了十分有利的条件.水工模型试验与原型水流间的相似性,是在掌握水流的主要因素,同时合理地放弃一些次要因素的条件下达成的。因此,这些次要因素不相似所引起的缩尺效应,是提高模型试验水平的关键问题,并为国内外学术界所重视。

序三按相似准则,利用缩尺模型研究泄水建筑物水力学问题,能全演复杂的三维水流运动现象的水工模型试验,已成为现代水利工程设计、施工、运行的有力工具。自1880年左右弗劳德(Froude)提出重力相似律,1885年雷诺(Reynolds)第一个用弗氏数相似准则做莱茵河口水工模型以来,已延续了 100多年的历史。但是,自从水工模型试验作为这一工具开始,就存在着从模型试验成果引伸至原体,可能出现的“失真”,即“缩尺效应”的问题。而且,随着水工模型试验承担越来越重要的工程设计、施工、运行预报以来,关心这种影响后果的人也越来越多。