掺气简介

掺气，1997年公布的水利科学技术名词。

中文名称

掺气

英文名称

aeration

定　　义

高速水流的水气界面附近因紊动剧烈使空气掺入水中形成气液两相流的现象。

应用学科

水利科技（一级学科），水力学、河流动力学、海岸动力学（二级学科），水力学（水利）（三级学科）

通过大量的试验及理论分析，对有压出口后缓坡明渠表面自掺气的发生、发展过程进行了详细的测量，揭示了水流自由面在紊动作用下的形态演变及卷吸掺气过程，揭示了自掺气发展区的发展规律及其与渠道坡度，水流速度，水深之间的关系，揭示了掺气发展区内掺气浓度分布及沿程变化规律，研究了气泡尺寸及其概率分布在掺气发展区内的变化规律，揭示了细观水气结构特性与宏观掺气浓度之间的关系，并且建立了自掺气发展过程的预测方法，计算结果与试验及原型测量结果吻合良好。上述研究成果为水气二相流的研究开拓了新的方向，有助于加深对自掺气形成及发展变化规律的认识，也可为有压出口接高速明流泄洪洞的工程设计提供可靠的理论依据。

中文名称

掺气设施

英文名称

air entraining facilities

定　　义

向高速水流边界底面补入空气以提高低压区压力，并形成掺气水流形成气垫，以避免空蚀破坏的设施。

应用学科

水利科技（一级学科），水工建筑（二级学科），泄水建筑物（三级学科）

掺气减蚀设施，对泄水建筑物的高速水流进行人工掺气,以削弱空化及其溃灭压强而使水流固体边壁减免空蚀破坏的工程设施。例如,在易出现空化的溢流面上设小挑坎,坎下有通气槽与大气相连,急流过坎时局部脱离形成空腔,高速水流底部就会有空气自动被卷吸掺入,水流底部含气层使气泡不会立即散逸;在掺气设施下游相当长范围内可有效防止空蚀破坏。广泛用于高水头泄水建筑物中。