一种安全型水域救援训练结构设计方法与流程
技术特征：
1.一种安全型水域救援训练结构设计方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种安全型水域救援训练结构设计方法，其特征在于，所述激烈流道为沸腾流、皱眉流、v字流、翻滚流或白色水域；所述缓和流道为覆盖流、微笑流、过渡区或漩涡流。
3.根据权利要求2所述的一种安全型水域救援训练结构设计方法，其特征在于，所述沸腾流的设计方法如下：
4.根据权利要求2所述的一种安全型水域救援训练结构设计方法，其特征在于，所述水道（2）具有至少一处弯道，所述皱眉流布置在弯道位置时，障碍物布置在弯道外侧且障碍物布置方向垂直于水流或指向弯道圆心，其内的障碍物高度计算方法如下：
5.根据权利要求2所述的一种安全型水域救援训练结构设计方法，其特征在于，所述v字流水面壅高和v字流的障碍物高度计算方法如下：
6.根据权利要求2所述的一种安全型水域救援训练结构设计方法，其特征在于，所述翻滚流利用陡坡和通过减小断面宽度提高水流流速，流速大于4m/s，收缩宽度小于1/2b翻，其中b翻为翻滚流水道宽度，陡坡坡比为1:5~1:10；
7.根据权利要求2所述的一种安全型水域救援训练结构设计方法，其特征在于，所述微笑流的障碍物迎水面形成壅水，背水面形成漩涡回流，按以下公式控制微笑流障碍物尺寸参数：
8.根据权利要求2所述的一种安全型水域救援训练结构设计方法，其特征在于，所述漩涡流根据训练强度调整，漩涡流区宽度大于8m，漩涡流效果受运行流量影响，漩涡流流速较高，水流呈急流态，此时漩涡流上游水道最小单宽流量q漩可按以下公式计算：
9.根据权利要求2或8所述的一种安全型水域救援训练结构设计方法，其特征在于，所述水道（2）至少具有一处弯道，所述漩涡流布置在弯道位置时，其内障碍物布置在弯道内侧，弯道位置的所述漩涡流上游衔接流速向中部集中的激烈流道；或
10.根据权利要求2所述的一种安全型水域救援训练结构设计方法，其特征在于，所述过渡区布置在各流态之间，所述过渡区最小长度l渡可根据其上游最高行进流速计算：
技术总结
本发明涉及一种安全型水域救援训练结构设计方法，建立水域救援训练结构数学模型，水域救援训练结构包括进水池、水道和出口消力池；划分网格及边界条件处理；所述水道包括依次交替连接的激烈流道和缓和流道，所述激烈流道和/或缓和流道内置有障碍物；以RNG k‑ε模型模拟从进水池开始、经过水道最终流向出口消力池的紊流；可压缩气水两相瞬变流动采用VOF模型描述；计算水道各设计流量下各个激烈流道和缓和流道的水流流态、水位、流速是否满足设计要求；激烈流道和缓和流道交替设置，使得训练人员保留一定的体力防止发生危险。通过RNG k‑ε模型和VOF模型可计算出水道各设计流量下各个激烈流道和缓和流道的水流流态、水位、流速是否满足设计要求。
技术研发人员：胡朝阳,俸维晓,卢汉林,叶志诚,王有炜,蒲松,柯明辉,张帅,谢宗庭,曾发财,黄宝圣,陈增荣,余汉培,罗阳,王乐乐,王新强,梁越
受保护的技术使用者：福建省水利水电勘测设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/18
技术研发人员：胡朝阳,俸维晓,卢汉林,叶志诚,王有炜,蒲松,柯明辉,张帅,谢宗庭,曾发财,黄宝圣,陈增荣,余汉培,罗阳,王乐乐,王新强,梁越
技术所有人：福建省水利水电勘测设计研究院有限公司
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