近年来,随着国家加大水电基础设施建设,西藏地区水利水电工程建设逐渐成为人们关注的焦点。在水利水电工程中堰作为重要的水工建筑物,主要控制河流或渠道的水位及流量,在水电建设过程中发挥着重要的作用。针对西藏高原地区薄壁堰研究较为匮乏的现状,本文以多功能变坡实验水槽和标准直角三角形薄壁堰为基础,对平均海拔3000米的西藏自治区林芝市巴宜区西藏农牧学院水力试验大厅取水枢纽三角形薄壁堰进行了模拟试验研究,并且使用ANSYS-FLUENT软件进行了模拟仿真验证,对水流过堰时影响水力的重要参数（水位、水面线、流量、流量系数、佛汝德数、欧拉数）等进行分析和验证,对今后西藏地区高原水力机械相关研究提供理论依据和指导作用。主要研究内容和结论如下:1.本研究通过理论分析得出自由出流状态下,三角形薄壁堰过堰流量系数的经验式。其中,对原公式中的流量系数C用直接拟合方法计算分析,得出适用于高海拔地区的流量公式中流量系数C为1.420,所以高海拔地区三角形薄壁堰过堰流量计算经验式为:Q=1.420H2.5。结合数据处理与分析,得出三角形薄壁堰过堰流量与堰上水头之间呈现较好的非线性关系,相关系数较高。因此,本次修正系数后的三角形薄壁堰流量公式对西藏地区三角形薄壁堰的研究具有实际应用价值。2.本研究通过对三角形薄壁堰的主要水力参数的试验研究,包括:佛汝德数Fr、雷诺数Re、韦伯数We和欧拉数Eu,试验结果表明,三角形薄壁堰佛汝德数Fr均小于0.5,保证了水流稳定性,说明试验采集的数据可靠合理;通过计算得到雷诺数Re在（2000×10~2-3300×10~2）范围之间,且雷若数（Re>1000）,说明本次试验中水流流态为紊流。因此,惯性力的作用随着雷诺数的增大而增大,粘滞力的作用随着雷诺数的增大而减小;通过试验计算得到韦伯数We的范围（4.75×10~3-7.25×10~3）之间,受水槽尺寸的制约,当流量增大时,水流惯性力与表面张力都在增大,但是水流惯性力增加的速度要大于表面张力的增大速度,韦伯数与水流流量之间的成正比例关系,韦伯数随着流量的增大而增大。因此,水流所受表面张力较小。由此可知,只有在小流量的情况下水流的表面张力才会发挥较大的作用;试验计算分析得到欧拉数Eu的范围在（1.73-2.28）之间,随着流量的增大水流的惯性力也在增大,虽然在流量增加的情况下,动水压力也在增大,但其增加速度没有水流惯性力的增加速度快,所以欧拉数会随着流量的增加而增大。3.通过文献查找和手册查询,获取平原地区同类型薄壁堰相同水头下的流量系数值在（0.5898-0.5855）范围内、而高原地区的流量系数在（0.594915-0.596645）之间,用作图对比分析法得出如下结论:虽然二者经过变化后最终均趋于平衡,但高海拔流量系数的变化趋势为先增后减再平衡,而平原地区流量系数的变化趋势为先减后平衡;高海拔流量系数与平原流量系数大体上随着三角堰堰上水头的增大而减小;在相同堰高水头下,高海拔流量系数比平原流量系数要大。4.为验证三角形薄壁堰理论研究的合理性和可信度,本研究根据设定的不同工况下三角薄壁堰试验测得的相关数据,并对其中两种工况（0.021m~3/s、0.031m~3/s）下三角堰流动状态进行了数值模拟。通过计算机数值模拟与三角堰试验对比分析的结果得出:数值模拟能够较好的再现水气自由界面的流动状态,实测的自由水面高程与模拟结果一致性较好;数值模拟计算得出的水跃长度与实测得到的数据拟合较好,当Q=0.021m~3/s时误差为1.08%、当Q=0.031m~3/s时的误差为0.94%,两个工况下的误差均较小;数值模拟能够清晰地重现水流流速的分布状态、矢量大小;数值模拟得到的三角形薄壁堰中的压力分布符合水力学压力分布的基本理论。因此,计算机数值模拟技术能够较好的模拟明渠中的自由流研究,且该研究较为可靠。