标准规范下载简介
SL 161.2-2013 船闸水力模拟技术规程（替代SL 162.2-95，清晰无水印，附条文说明）ICS 93.140 P67
Technical regulation of modelling for
中华人民共和国水利部发布
轻型井点降水施工工艺标准关于批准发布水利行业标准的公告
水利部 2013年9月17日
水利部 2013年9月17日
总则 相似准则 工 试验设备与量测仪器 3.1试验设备 3.2量测仪器 一 2 模型设计 6 4.1基本资料 6 4.2模型几何比尺 6 4.3模型范围 6 5·模型制作与安装 8 试验内容与要求 10 6.1船闸输水系统水力学整体模型试验 10 6.2船闸输水系统水力学局部模型试验 10 6.3 船闸输水阀门水力学模型试验· 11 6.4工作闸门水力学模型试验 12 试验资料整理与分析 13 1 船闸水力数值模拟· 16 8.1一般规定 16 8.2船闸输水水力特性数值模拟 16 ）报告编写 18 附录A船闸输水系统模型缩尺影响校正方法 19 附录B船闸输水廊道换算长度计算 21 标准用词说明 22 2?
总则 2 相似准则 2 试验设备与量测仪器 4 3.1试验设备 3.2量测仪器 一 模型设计 ··· 6 4.1基本资料 6 4.2模型几何比尺 6 4.3模型范围 6 5·模型制作与安装 8 D 试验内容与要求 10 5 6.1船闸输水系统水力学整体模型试验 10 6.2船闸输水系统水力学局部模型试验 10 6.3船闸输水阀门水力学模型试验· 11 6.4工作闸门水力学模型试验 12 7 试验资料整理与分析 13 船闸水力数值模拟· 16 5 8.1一般规定 16 8.2船闸输水水力特性数值模拟 16 9报告编写· 18 附录A船闸输水系统模型缩尺影响校正方法 19 附录B船闸输水廊道换算长度计算 21 标准用词说明 22 备立说明 23
1.0.1为规范船闸水力模拟研究的方法和技术要求，提高有 成果的科学性、准确性和可靠性，编制本标准。
1.0.2本标准适用范围为：
1船闸水力学模型试验。包括输水系统水力学整体模型试 验、输水系统水力学局部模型试验、输水阀门水力学模型试验、 工作闸门水力学模型试验。 2船闸输水系统水力特性数值模拟。 1.0.3船闸水力模拟应根据工程建设的要求及问题的性质，采 用不同类型的模型试验或数值模拟。必要时应同时进行模型试验 和数值模拟计算。 1当研究输水系统设计的合理性时，应采用输水系统水力 学整体模型试验。 2研究输水系统进出水口、分流口和消能设施等输水系统 局部体型和难于在整体模型上解决或确定的问题时，可采用输水 系统水力学局部模型试验。 3研究输水阀门工作条件时，可采用输水阀门水力学模型 试验。输水阀门水力学模型试验可分为非恒定流常压模型试验， 恒定流减压模型试验、非恒定流减压模型试验和门榴切片模型 试验。 4研究闸门动水阻力矩及运行方式时，可采用工作闸门水 力学模型试验。 1.0.4船闸水力模拟应编制研究大纲。研究大纲应包括下列 内容：
4研究内容和技术要求。 5依据的技术标准。 6 研究方法和技术路线。 7工作进度计划、预期成果目标和提交的成果。 8项目负责人及参加人员职责。 1.0.5船闸水力模拟研究成果应满足技术要求，并具有合理性 和可靠性。
0.6本标准的引用标准主要有！
《水工（常规）模拟试验规程》（SL155） 《水流空化模型试验规程》（SL156） 《掺气减蚀模型试验规程》（SL157） 《水工建筑物水流压力脉动和流激振动模型试验规程》（SL 158) 《闸门水力模型试验规程》（SL159） 1.0.7船闸水力模拟技术除应符合本标准规定外，尚应符合国 家现行有关标准的规定。
家现行有关标准的规定。
2.0.1船闸水力学模型试验相似准则应符合下列规定：
1模型与原型应满足几何相似、水流运动相似和动力相似， 遵循重力相似准则，应采用正态模型。 2模型中水流宜处于阻力平方区，当不能满足时应保证为 紊流流态，输水系统廊道边壁的糙率应与原型相似。 2.0.2输水阀门水力学模型相似准则除满足2.0.1条的基本相 似准则外，尚应符合下列规定： 1研究输水阀门流激振动时，应满足水弹性相似，相似准 则应符合SL158的规定。 2研究水流掺气问题时，应符合SL157的规定。 3研究阀门空化问题时，应符合SL156的规定。 4研究阀门启闭力时，阀门应满足质量分布相似及启闭机 运动相似。 2.0.3工作闸门水力学模型相似准则除满足2.0.1条的基本相
似准则外，尚应满足质量分布相似及启闭机运动相似。当研 门应力变形问题时，还应满足水弹性相似，其相似准则应省 SL159的规定
2.0.4船模相似准则应满足船舶线型相似、排水量相似及重心 相似。
2.0.4船模相似准则应满足船舶线型相似、排水量相似及重心
3.1.1船闸水力学模型试验的基本设备应包括供回水系统、1 水设备等。其要求应遵循SL155的规定
1升降式平水槽：升降式平水槽溢流长度应满足船闸灌泄 水最大流量的溢流要求。 2恒定流和非恒定流减压箱：恒定流试验的减压箱应遵循 SL156的规定；非恒定流减压箱在上下游水位变化过程中，箱 体各部位真空度应保持不变。 3阀门门捐切片模型试验设备：阀门门榴切片模型试验设 备应满足高压和高流速的要求。 4输水阀门和工作闸门启闭机及控制系统。
3.2.1恒定流试验物理量的量测仪器应遵循SL155的规定，非 恒定流物理量的测量还应采用下列仪器： 1水位变化测量采用自动跟踪水位计、超声波水位计、电 容式波高仪、电阻式波高仪或压力传感器等。 2流速流向测量采用旋桨流速仪、舱叶跟踪式流速流向仪、 激光流速仪、粒子成像流速仪、电磁流速仪、超声多普勒流速仪 或毕托管等。 3管道中非恒定流流量测量采用电磁流量计或超声流量计。 4船舶缆绳、阀门吊杆、闸门推拉杆等总力测量采用缆绳 拉力仪、测力环、拉压传感器及应变计等。 5时均及脉动压力测量采用压力传感器。 6流激振动测量采用加速度传感器。
3.2.1恒定流试验物理量的量测仪器应遵循SL155的规定，非
7阀门空化噪声特性测量采用水听器。 3.2.2船闸水力学模型试验的其他仪器可采用动态应变仪、滤 波器、电荷放大器、电压放大器和示波器等。 3.2.3船闸水力学模型试验自动数据采集处理系统性能应稳定， 精度、采样频率和容量应满足试验要求。 3.2.4测量仪器的选型应满足精度、量程和稳定性的要求。 3.2.5测量仪器应在检验合格后使用，并在试验前后进行检查
定。仪器的检定周期应按国家或行业的有关规定执行。
4.1.1船闸总体布置资料应包括船闸主体、引航道及与 关的枢纽布置图。
4.1.1船闸总体布置资料应包括船闸主体、引航道及与船闸
4.1.2船闸输水系统、阀门和工作闸门资料应包括以下内
4.1.2船闸输水系统、阀门和工作闸门资料应包括以下内容： 1各种工况的上下游水位及组合、输水时间、闸阀门启闭 方式等设计资料。 2输水系统平面布置图、纵横剖面图、消能工和进出水口 等细部大样图。 3输水阀门和工作闸门结构图。 4输水阀门和工作闸门启闭系统布置图。 4.1.3当船闸采用旁侧取水或泄水时，尚应包括船闸取水口和 泄水口处的水位资料。 4.1.4船舶资料应包括设计船舶的吨位、线型图、方形系数
4.1.4船舶资料应包括设计船舶的吨位、线型图、方形系数
4.2.1船闸输水系统水力学整体模型几何比尺宜为20～30。 4.2.2船闸输水系统水力学局部模型几何比尺宜为10～20。 4.2.3船闸输水阀门水力学模型几何比尺宜为10～20。 4.2.4船闸输水阀门门媚切片模型几何比尺应为1。 4.2.5船闸工作闸门水力学模型几何比尺宜为10～30。 4.2.6船闸引航道水力学模型儿何比尺宜为30～80。
4.3.1研究输水系统布置时，模型范围应包括上下闸首、闸室 进水口和出水口及附近水域。
加市东务于减饰快至他国的邮定应付日十列规定： 1研究集中输水系统上下闸首及消能工布置时，模型范围 应包括闸首及相邻的6倍以上闸首口门宽度的闸室、引航道段。 2研究分散输水系统上闸首进水口或下闸首出水口布置时， 模型范围应包括闸首及相邻的6倍以上闸首口门宽度的闸室、引 航道段。 3研究分散输水系统分流口或支廊道断面尺度及出水口布 置时，模型范围应包括分流口及前后10倍以上支廊道宽度的廊 道段或支廊道前10倍以上支廊道宽度的廊道段。 4.3.3输水阀门水力学模型范围应包括阀门段及前后10倍以上 阀门处廊道高度的输水廊道。研究非恒定流的阀门水力学模型， 阀门前后的廊道换算长度和通过该阀门输水的闸室水域面积应与 原型相似。门榴切片模型的切片宽度可取5倍的门榴最小缝隙尺 寸，模型进口和出口段应具有足够的长度，保证进出水流平顺。 4.3.4工作闸门水力学模型范围应包括闸首及上下游5倍以上 闸首口门宽度的水域。 4.3.5研究船闸输水引起的引航道往复波流、船舶的停泊和航 行条件时，模型范围应延长至引航道口门外1/4～1/3引航道长 度的水域，闸室输水系统布置可以简化。 4.3.6模型设计应绘制模型总体布置图、结构物模型详图、测 占布墨图和模型供水回水系绞东黑网第
4.3.3输水阀门水力学模型范围应包括阀门段及前后1
4.3.4工作闸门水力学模型范围应包括闸首及上下游5倍！ 闸首口门宽度的水域
4.3.5研究船闸输水引起的引航道往复波流、船舶的停泊
哈尔滨某研究所住宅楼工程水暖施工方案5.0.1模型制作材料应满足下列要求：
1输水廊道应选择有机玻璃或塑料等不易变形的光滑材料， 对要求观测水位变化和水流流态的阀门段廊道及阀门井等部位， 应采用透明材料。 2闸墙可采用钢板、塑料板、钢筋混凝土预制板或砖砌水 泥浆粉面制作。 3输水阀门可采用塑料板、有机玻璃和金属材料制作。 4上下游引航道可采用水泥砂浆粉面，表面应光滑。 5局部模型中的支廊道及出水孔，应采用塑料板、有机玻 璃等不易变形的光滑材料制作。 6阀门流激振动模型中的阀门宜选择能满足水弹性相似要 求的材料制作。 7阀门门相切片模型两侧及门相应采用有机玻璃等透明材 料制作，阀门面板可采用金属材料制作。 8工作闸门水力学模型的闸门可采用塑料板、有机玻璃和 金属材料制作。 9船模制作应选用镀锌铁皮或玻璃钢等厚度薄、重量轻和 强度高的材料。 5.0.2模型制作及安装应符合下列规定： 新拉物模班花国和形公
1整体模型应采用平面导线网控制模型范围和形状，导线 角度的允许偏差为0.1°。 2模型高程应采用一个或多个水准点控制，多个水准点间 高程的允许偏差为土0.5mm；船闸输水系统模型高程及水位测 针应采用同一个水准点控制。 3模型地形制作应满足下列要求： 1）地形高程允许偏差为士2mm。
2）平面位置充许偏差为土10mm。 4水工建筑物模型制作精度应满足下列要求： 1）加工尺寸允许偏差为士0.5mm。 2）各部分高程允许偏差为士0.5mm。 3）轴线充许偏差为士0.1°。 4）输水系统出水孔缝和阀门门榴等特殊部位的加工尺寸 允许偏差为±0.2mm。 5上下游引航道边墙顶和闸室顶应高出试验最高水 位0.10m。 6模型制作应满足强度和刚度要求。 7压力测点的孔口应与结构物表面齐平并垂直。 8研究阀门启闭力及振动的模型不应设置阀门侧向止水。 9试验前应向闸室充水，对闸室及输水廊道进行变形及水 密性检验，若变形、漏水影响试验精度，应进行校正和加固。 5.0.3船模制作应满足下列要求： 1船模缆绳拉力仪的位置宜与船舶首尾系船柱位置相对应。 2船模制作精度应满足下列要求。 1）船模单船长度允许偏差为士2mm，宽度允许偏差为 土1mm，水线刻度允许偏差为土1mm。 2）船模重心位置允许偏差为士2mm。 3）船队编队后的尺度充许偏差为土1%。 3船模表面应光滑，成型后不变形，不漏水。
6.1船闸输水系统水力学整体模型试验
6.1.1船闸输水系统水力学整体模型试验应包括下列内容： 1测定闸室灌泄水水力特性。 2测定闸室和引航道内船舶的系缆力及闸室内不系缆船舶 的自由漂移情况。 3测定下游引航道和集中输水系统船闸闸室内的流速分布 及其消能段的水面壅高。 4测定输水廊道和消能设施的压力分布。 5观测闸室、输水系统进出口和阀门段廊道的水流流态。 6.1.2船闸输水系统水力学整体模型试验应符合下列要求： 1试验前应校核平水槽高程和溢水量，上游平水槽溢水量 应大于闸室灌水的最大流量，下游平水槽溢水量宜保持少量溢 水。船闸灌泄水过程中，上下游水位变化不宜大于5mm。 2模型试验应在恒定流条件下，测定输水阀门单边和双边 全开时的流量，计算灌泄水流量系数；测定分散输水系统各部位 压力，计算输水系统各区段的阻力系数。 3测定船舶系缆力时，首尾吃水应保持一致，缆绳拉力仪 水平放置，测杆应垂直。当船舶较小时，应分别测试不同停泊位 置的系缆力。 6.2船闸输水系统水力学局部模型试验 6.2.1试验内容应包括对输水系统进水口、出水口、分流口、 闸室支廊道和出水支孔及消能设施等布置和型式的研究。 6.2.2模型试验依据的上下游水位、闸室水位、压力、流量和 阀门开度等条件，可通过船闸输水系统水力学整体模型试验或数 值模拟确定。
6.2船闸输水系统水力学局部模型试验
6.2.1试验内容应包括对输水系统进水口、出水口、分流口 闸室支廊道和出水支孔及消能设施等布置和型式的研究。 6.2.2模型试验依据的上下游水位、闸室水位、压力、流量 阀门开度等条件SGBZ-0325木门窗安装施工工艺标准，可通过船闸输水系统水力学整体模型试验或 值模拟确定。
2.3 模型试验中流速、流态的测定应在恒定流情况下进行。