在水利水电工程中,进水口的水力特性是衡量其体型是否合理的重要指指标,本文结合物理模型实验对抽水蓄能电站水库型与河道型两种不同类型水库的进出水口水力问题进行了研究,包括发电和抽水两种工况下进出水口流速分布、各通道流量分配、进出水口水头损失、库区流场及入流旋涡等水力参数。水工建筑物的进水口前经常会出现漩涡,比较严重的会出现吸气漩涡,对于水工建筑物和水力机械有一定的破坏,本文研究了临界淹没深度,以确定进水口前的最小淹没水深,避免有害夹气旋涡的产生。采用模型试验方法研究抽水蓄能电站双向水流进出水口水力特性及漩涡问题。主要研究内容和研究成果如下: 1.对不同方案双向水流进出水口的各项水力特性进行了比较、研究分析,重点是进出水口体型及位置的变化对其的影响。 2.河道流速对双向水流进出水口的水头损失、流速分布、流量分配、库区流场及入流旋涡的影响。由实验研究了上、下库的水头损失、流速分布、流量分配、库区流场及入流旋涡等水力特性,参考一些工程实例并进行比较,判断河道流速对于这些水力特性的影响。 3.河道行进流速和进水口体型位置对于进出水口临界淹没深度的影响。利用国内某抽水蓄能电站下库水力模型实验,改变河道流速并改变进水口体型和位置来研究其对进/出水口的临界淹没深度的影响。 4.当在临界状态出现有害的吸气漩涡时,反推Gordon公式中系数C的值,并用Pennino公式算出弗汝德数F_r,与经验值相比较,给出了对于双向水流进出水口Gordon系数C与弗汝德数F_r的取值范围。