高寒条件下高速水流隧洞空化空蚀机理分析

阳 王(新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司，中国)

摘要

新疆地区水资源开发利用过程中，大型隧洞工程在高寒条件下运行时，常面临高速水流诱发的空化空蚀问题，其对结构耐久性与运行安全构成严重威胁。高寒气候导致水体物理性质发生显著变化，低温下水的黏滞性与溶解气体含量增加，强化了空化核的生成与气泡演化过程；同时，高水头与高速流态加剧了压力波动，使气泡坍塌时的能量集中作用更加剧烈，易在衬砌表面形成局部破坏。新疆复杂的地质环境进一步放大了水流扰动效应，增加了隧洞结构受损风险。研究空化空蚀机理，揭示其在高寒条件下的演化特征，并提出针对性防控措施，对于提升新疆水利隧洞工程的长期安全运行和区域供水保障能力具有重要的理论价值与实践意义。

关键词

高寒条件；高速水流；隧洞工程；空化空蚀；新疆地区

参考

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DOI: http://dx.doi.org/10.12345/slkxyjs.v8i10.33090