中文摘要：

长期以来水利界普遍认为，明流泄洪隧洞不宜采用平面弯道，《水工隧洞设计规范》(SL279-2002)也明确规定高流速无压隧洞在平面上不应设置曲线段。泄洪隧洞中的明流弯道，由于流速大、佛汝德数高、处理难度大，因此极少在实际工程中得到应用。实验观测到，水流在弯道段形成曲轴空腔环流，流态近似于水平旋流，水力条件更为复杂。项目重点研究泄洪隧洞弯道曲轴空腔环流的水力特性及生成机理、弯道体型边界及来流条件对空腔环流的诱导作用、非正交曲线坐标系在泄洪隧洞弯道水流分析中的应用、贴壁螺旋流自由面的处理方法、掺气特性、曲轴空腔挟气能力的定量描述。高佛汝德数泄洪隧洞弯道水力特性研究，有助于重新认识泄洪隧洞明流弯道，对优化弯道设计、改善水流流态、保障隧洞安全有重要意义，对明流泄洪隧洞弯道在西南地区水利水电工程中的应用具有促进作用。