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阶梯消能工促进水流消能的机理主要是陡槽面的阶梯增加了溢流槽面的“表面糙率”。当泄流流过溢洪道陡槽段阶梯时，一方面由于阶梯产生落差跌流，在阶梯跌坎下游内部产生稳定的低压漩涡；另一方面阶梯跌坎顶不断产生小漩涡，并卷入大量空气，由此加剧了泄流的紊动，加速了坝面紊流边界层的发展，在一定的单宽流量条件下，沿程水气与水流充分掺混形成稳定的掺气水流，槽面水深增大，流速相应减小，故耗散了坝面泄流的大量能量，大大增加了泄流的消能率。
