点布置图和模型供水回水系统布置图等。

5.0.1模型制作材料应满足下列

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阀门门帽切片模型两侧及门帽应采用有机玻璃等透明材 料制作市政图纸、图集，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。

0.2模型制作及安装应符合下列

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 高程的允许偏差为士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。

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 及其消能段的水面雍高。 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。

6.2.3模型试验中流速、流态的测定应在恒定流情况下

6.3船闸输水阀门水力学模型试验

6.3.1阀门非恒定流常压模型试验应满足下列内容和要

6.3.1阀门非恒定流常压模型试验应满足下列内容和要求： 1试验内容包括测定不同阀门启闭方式下的启闭力、阀门 段廊道及门体各部位的动水压力、阀门自振及流激振动特性、反 弧门支铰力和流量等，.记录阀门启闭过程中的流态及特征。 2试验前测量门体自重，校正阀门前后输水廊道的阻力系 数，调定阀门启闭速度，标定测量仪器。

6.3.2阀门恒定流减压模型试验应满足下列内容和要求：

1在阀门开启速度较慢或输水廊道惯性换算长度较发 下，研究阀门的空化特性及改善措施。 2测量阀门各开度时的气压、水温、压力、空化噪声和流 量，观测水流空化部位及形态，确定阀门水流空化初生和消失的 水力条件。 3试验时校正阀门前后输水廊道的阻力系数，保持阀门段 玉坡线与整体模型一致。 4减压箱设备达到要求的真空度，水质透明、含气量少且 稳定，水听器设置在底缘、门槽和门帽等可能发生空化的部位。 5采用变化真空度、加大工作水头或降低下游水位的方法 观测空化初生和消失的过程及条件，根据空化程度采取加大阀门 俺没水深、改变阀门开启方式、优化阀门后廊道段及门槽体型和 通气等措施，进行减弱或消除阀门空化的试验。

6.3.3阀门非恒定流减压模型试验应满足下列内容和要求：

1在阀门开启速度较快或廊道长度较长情况下，研究阀门 的空化及改善措施。 2试验内容和要求按6.3.1条1款、2款和6.3.2条中的2 款、4款、5款的有关规定执行。

6.3.4阀门门帽切片模型试验可用于研究阀门门梢处高速水流

产生的空化现象及改善措施。试验时应改变门上下游压力，测

量气压、水温、压力、流量和空化噪声。在无通气设施条件下应 观测水流空化初生和消失的过程及条件；在有通气设施条件下， 应观测通气量的大小及对空化的抑制程度。 6.3.5输水阀门水力学模型试验所需的水力学边界条件应通过 船闸输水系统水力学整体模型试验确定

6.4工作闸门水力学模型试验

的启闭力过程线及主要锚固件的应力变化

7.0.1船闸输水系统水力学整体模型试验资料整理与分析应满 足下列要求： 1整理输水阀门开度、闸室水位、阀门井水位、流量、能 量、比能和闻室流速与时间关系的资料。 2整理输水系统水力特征值，包括流量系数、各区段阻力 系数、最大流量、惯性超高或超降和闸室水面最大及平均升降速 度等资料。 3整理输水廊道各测点压力及脉动值和阀门后最低压力随 阀门开度变化的资料 4整理闸室输水时间与阀门开启时间关系的资料。 5整理船舶系缆力与时间的关系及分散输水系统船闸不系 缆船舶的自由漂移距离等资料。 6整理下游引航道断面流速分布和水面塑高等资料。 7：整理船闸进出水口、闸室和阀门段廊道等的水流流态 资料。 8分析输水时间，船舶停泊条件，输水系统进出口、闸室 和引航道的水流条件，阀门工作条件，推荐输水系统布置及阀门 开启方式。 9对分散输水系统船闸水力特性进行模型缩尺影响校正， 校正方法见附录A。 7.0.2船闸输水系统水力学局部模型试验资料整理与分析应满 足下列要求： 1进出水口局部模型试验：整理各支孔进出口处的压力和 断面流速分布资料，观测进水口漩涡情况、出水口水面雍高及引 航道流态，计算分析各支孔的流量，提出各支孔流量相等的布置 方案、改善进水口漩涡、减小出水口水面雍高及均匀引航道流速

3阀门非恒定流减压模型试验：除应按阀门非恒定流常压 模型试验和阀门恒定流减压模型试验的有关规定执行外，尚应分 析阀门不同启闭方式下水下噪声强度变化特性。 4阀门减压模型试验：应采用模型缩尺影响校正后的输水 系统水力特性资料，对工作空化数进行校正。 5阀门门帽切片模型试验：整理缝隙流水力特性、水流流 态、门帽工作空化数、初生空化数和消失空化数资料；整理各开 度门通气量和平均掺气浓度资料；分析门通气减免空化效 果，提出门帽体型和通气方式。 7.0.4船闸工作闸门水力学模型试验资料整理与分析应满足下 列要求： 1绘制不同启闭方式、不同没水深和不同水位差时的启 闭力过程线。 2绘制启闭力和锚固力峰值与各影响因素的关系曲线。 3应分析启闭力和锚固力的影响因素，提出启闭机型式 容量和启闭方式的合理建议

8.2.2船闸输水水力特性数值模拟基本方程中输水系统阻力系

数和输水廊道换算长度的确定应符合下列规定： 1输水系统阻力系数可按有关标准进行计算，也可参照类 似船闸取值。 2输水廊道换算长度可按附录B计算。 8.2.3船闸输水水力学特性数值模拟基本方程可选用拉克斯格 式、蛙步格式或迎风格式求解。 8.2.4船闸输水水力特性数值模拟的初始条件应包括上下游水 位和闸室初始水深。 8.2.5船闸输水水力特性数值模拟的时间步长应根据稳定性和 输水阀门的开启方式进行选择，时间步长应不大于1s。 8.2.6大 船闸输水水力特性数值模拟验证的允许偏差应满足下列 要求： 1 输水时间允许偏差为士3%。 2 最大输水流量允许偏差为士5% 8.2.7 船闸输水水力特性数值模拟计算应包括下列内容： 1 船闸水头或闸室水位过程线。 2 流量过程 必要的能量和比能过程线、惯性超高或超降、输水阀门 后廊道压力过程线和水流空化数等

8.2.8船闸输水水力特

并对主要特征参数进行分析

9.0.1# 报告应包括下列内容： 工程概况、试验任务和基本资料。 模型比尺选择、模型设计及制造。 3 试验设备、主要量测仪器、量测方法及精度、模型测点布置。 4 模型试验方案及组次、测量成果图表。 成果分析及方案论证。 6 结论和建议。 9.0.2报告结论和建议应符合下列规定： 1 结论明确，建议切实可行。 2对船闸输水系统水力学模型应提出推荐的输水系统布置 型式及各细部尺寸和优化的阀门开启方式。 3对船闸水力学局部模型应根据各局部模型的试验目的分 别提出均匀进出水孔流量分布及减小进口漩涡和出口水面雍高、 均匀引航道流速分布的进出水口布置方案；均匀流量分配及减免 空化的分流口布置型式；支廊道各支孔均匀出流的改善措施；效 果较好的消能设施型式；集中输水系统的布置尺寸、消能型式及 阀门开启方式。 4对阀门水力学模型试验应根据试验类型分别提出阀门门 型、阀门段廊道体型、启闭方式、启闭机容量、抑制阀门振动和 水流空化的工程措施、门体型及通气方式。 5对工作闸门水力学模型试验应提出推荐的启闭机布置型 式、启闭方式和容量。 6对船闸引航道水力学模型试验应提出优化的船闸运行方 式及工程布置方案。 9.0.3报告编写的文字格式、计量单位等要求应符合国家相关 规定。

Re= u4R V 0.25 5.74 log10(0.2703 4R Re0.9

μp = 1. 14μm T,=0.857Tm Q, = 1. 1Qm

式中p，μm 原型、模型船闸输水系统流量系数； Tp, Tm 原型、模型船闸输水时间，S； Qp, Qm 原型、模型船闸输水系统最大流量，m"/s。

表A.0.1 各种边界的绝对粗糙度A

附录B船闸输水廊道换算长度计算

附录B船闸输水廊道换算长度计算

1.0.1《船闸水力模型试验规程》（SL161.2—95）自1995年 7月21日发布生效以来，对规范船闸水力学模型试验研究方法， 提高试验研究成果的可靠性与准确度起到了重要作用。 近年来，我国水利水电水运建设迅猛发展，大大促进了船闸 科研事业的进步，在船闸水力模拟中采用了请 许多新的技术和研究 方法，在试验设备和量测仪器上也有较大突破，但这些先进的模 拟技术和方法及其应用条件，尚未在现行的《船闸水力模型试验 规程》（SL161.2—95）I 中得到反映。故有必要对现行试验规程 进行必要的修订工作， 以进一步促进船闸水为模拟技术的不断 发展。 1.0.2、1.0.3近年来，针对各类船闸输水系统的特点，为节省 研究经费、缩短试验周期，进行了大量的诸如输水系统进出水 口、分流口和消能设施等局部水力学模型试验；而随着高水头船 闸的大量建设，输水阀门工作条件则已成为高水头船闸必需解决 的问题，且非恒定流常压水力学模型试验、非恒定流减压模型试 验及门切片模型试验等试验手段已广泛应用于高水头船闸输水 阀门水力学研究；此外，数值模拟技术也已成为船闸水力学研究 不可或缺的研究手段。因此，在本标准的适用范围及研究范围中 增加了上述内容。

2.0.1为达到模型水流与原型阻力相似，模型水流需处于阻力 平方区。受模型比尺的影响，模型的雷诺数比原型小很多，一般 难以达到，为减小试验误差，使模型水流达到紊流则是最低 要求。

3.2.1近年来流体测试技术发展迅速，诸如超声波水位计、粒 子成像流速仪、电磁流速仪、超声多普勒流速仪和超声流量计等 先进量测仪器在船闸水力学研究中得到广泛应用，因而在本条中 增加了上述仪器。

4.2.1～4.2.6这六条所列的各类模型比尺的范围，是根据国 内外已有的船闸水力学各类模型试验资料统计而得。近百年的船 闻建设历史表明，这些比尺范围的模型试验成果均被原型船闸证 明是可信的

船闸输水系统水力学整体模

6.1.1闸室灌泄水水力特性是指阀门开度、流量系数、闸室及 阀门井水位、流量和能量等随时间的变化曲线，如为集中输水系 统则还有比能及闸室断面平均流速随时间的变化曲线；进水口流 态是指进水口处水面的局部降低和漩涡情况，出水口流态是指出 水口处水面雍高、旋滚和回流情况等。

6.3船闸输水阀门水力学模型试验

6.3.2当船闸原型阀门开启时间在4min以上，阀门开启速度 较慢，流量增率较小，或输水系统廊道长度较短时，此时惯性影 响不大，故可以采用恒定流减压模型试验。 6.3.3阀门非恒定流减压模型试验能真实反映阀门动水启闭过 程中所产生的廊道水流惯性作用，正确模拟阀门的水流流态及空 化现象，是一种较先进的模型，但其设备比较复杂，

6.4.3人字闸门及三角闻门处在全开位时推拉杆受力为零，应 以此位置为基线。

7.0.1大量模型试验和原型观测表明，船闸原型的输水效率比 模型高，流量系数大，造成输水时间缩短、流量增加和惯性超高 超降增大，使模型试验成果偏于不安全。因此，对模型试验的缩 尺影响要给以足够重视，一般认为阻力特别是沿程摩擦阻力不相 似是产生原型和模型差异的主要原因，这在分散输水系统的船闸 表现尤为明显路桥施工组织设计 ，它的损失主要以沿程摩擦阻力损失为主。观测结 果表明原型比模型阻力系数降低20%～50%，流量系数则增加 10%～20%。因此，要对分散输水系统船闸模型试验成果进行缩 尺影响分析和校正。

初生空化数进行校正，因此仅能根据校正后的输水系统水力特仙 值对工作空化数进行校正。

8。2船闸输水水力特性数值模拟

8.2.6船闸输水水力特性数值模拟验证允许偏差是指采用模型

8.2.6船闸输水水力特性数值模拟验证允许偏差是指采用模型 试验系数时，计算结果与模型试验值之间的偏差；如采用原型观 测系数时，是指计算结果与原型观测值之间的偏差

石油化工标准规范范本附录A船闸输水系统模型缩尺

道每一区段的阻力系数值。 （4）将输水廊道每一区段的阻力系数值换算为相对于阀门处 廊道断面（计算断面）的阻力系数，相加后得到输水廊道的原型 沿程阻力系数的总校正值。 A.0.2水力特征值校正法是根据一些不同比尺、不同输水系统 型式船闸原型和模型的主要水力特性资料统计点绘的关系曲线而 得，因此是一种经验统计的方法，它具有简单方便的优点。它的 缺点是对不同模型比尺和输水系统布置形式等对缩尺的影响难以 区分，此外由于这种方法难以确定输水系统沿程各区段阻力系数 的缩尺影响，因此要准确了解输水系统沿程的水力特性如压力分 布等就有一定困难