技术特征：
1.收缩泄槽水流折冲水翅减免的体型结构，其特征在于，包括：泄槽底板，一段等宽、一段以预定角度向内收缩，水流从等宽段进入、沿收缩段流出；泄槽侧墙，沿水流方向设置在所述泄槽底板的两侧；凸形台阶，为多级多单元布置，沿水流方向以预定规则阵列布置在所述泄槽底板上；所述泄槽底板的等宽段和收缩段的结合处为收缩泄槽起点；水流从所述泄槽底板的等宽段进入，经由所述凸形台阶单元形成鱼鳞状落点，多级多单元凸形台阶形成波浪形水流簇。2.根据权利要求1所述的收缩泄槽水流折冲水翅减免的体型结构，其特征在于，所述凸形台阶为多级多单元布置，每级台阶包括多个呈“一”字形排布的台阶单元，所述台阶单元垂直于水流流向布置。3.根据权利要求2所述的收缩泄槽水流折冲水翅减免的体型结构，其特征在于，所述凸形台阶单元的末端为向下游凸出的圆弧形、或曲线形、或多边形。4.根据权利要求3所述的收缩泄槽水流折冲水翅减免的体型结构，其特征在于，所述台阶单元末端的高度h和台阶单元的过流水深h之间满足如下关系式：h/h＝0.5～2.0圆弧形半径、曲线等效半径或多边形外接圆的半径为r，r满足如下关系式：式中，b2为泄槽底板收缩段起点处的宽度；所述台阶单元沿水流流向的水平长度为l2，台阶顶面水平时，底板坡度、台阶末端高度，台阶水平长度满足如下关系式：i＝h/l2。5.根据权利要求4所述的收缩泄槽水流折冲水翅减免的体型结构，其特征在于，第一级台阶的起始断面与所述收缩泄槽起点断面的间距为l1，l1≤l2，最后一级设置于原冲击波的理论交汇点上游预定距离。6.根据权利要求3所述的收缩泄槽水流折冲水翅减免的体型结构，其特征在于，当所述台阶单元的末端为多边形时，多边形边数大于6。7.根据权利要求2所述的收缩泄槽水流折冲水翅减免的体型结构，其特征在于，每一级台阶单元与所述泄槽底板的中轴线垂直布置，每级台阶单元的数量沿水流流向递减；相邻两级的台阶末端边界的凸点与凹点相互交错。8.收缩泄槽水流折冲水翅的布置方法，基于权利要求1至7中任一项所述的体型结构，其特征在于包括如下步骤：s1、形成冲击波：水流经过收缩泄槽时，从收缩段起点形成强度大于预定值的急流冲击波；s2、一级调整和弱化：泄槽水流经过台阶单元时形成跌流，由于台阶单元末端边界为凸曲线形、圆弧形或多边形，过台阶水流落点前后错位，在第一级台阶单元后形成鱼鳞状分布的落点，水流状态形成第一级调整，水深整体增加，流速减小，冲击波弱化为多股强度小于预定值的冲击波；s3、再度调整和弱化：水流继续经过第二级台阶，第一级台阶后的水流鱼鳞状落点的凸
点与后一级台阶的凹边界相衔接，水流落点的凹点与后一级台阶边界的凸点相衔接，水流动量得到第二次重新调整，水流横断面的原冲击波进一步弱化；s4、多级调整和弱化：经过多级的交错整流，使得坎后水流流速和动量重新均衡分布，原先强度大于预定值的冲击波逐渐弱化和分解，形成布满流道的微型水面波动，减免急流冲击波的集中碰撞形成的水翅现象。
技术总结
本发明涉及一种收缩泄槽水流折冲水翅减免的体型结构及其布置方法，属于水利水电工程领域。减免收缩泄槽折冲水翅的体型结构由多级曲线形台阶单元组成，每级台阶由多个台阶单元组成，台阶单元末端边界采用曲线形或多边形，排成“一”字形，垂直泄槽水流流向布置。本发明基于底部介入技术，通过对底层水流适度调控，重构过坎流动力条件，促使连续急流形成多股波浪状落点，坦化收缩水流急流冲击波，抑制形成折冲水翅的必要条件，同时可以增加水体紊动，减免折冲水翅。在不改变表层水流整体平顺过渡的前提下，达到了重构收缩水流横向动量均衡分布、消除折冲水翅不良流态的目的。布、消除折冲水翅不良流态的目的。布、消除折冲水翅不良流态的目的。
技术研发人员：王芳芳 吴时强 吴修锋 高昂 戴江玉 张宇 樊顾飞 杨倩倩 况曼曼 杨海亮 罗洁 俞雷 徐准 淤思瀚 张维乐
受保护的技术使用者：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
技术研发日：2021.07.29
技术公布日：2021/10/8