文档介绍：摘要设计的清水工况采用徽肌徽己蚏一占湍流模型对泵站前池进行三维数值模拟,通过数值模拟结果与试验值比较,得出猻湍流模型的数值结果与试验值比较接近。采用徽纪牧髂P投栽杓坪湍定的整流方案进行单相流和均质多相流数值模拟,分析泥沙对前池内水流流态的分析比较模型试验与数值模拟结果,提出较为合理的前池防淤积措施。关键词:泵站前池;防淤;措施;模型试验;数值模拟泵站前池是引水渠与进水池的联接段,其作用是使引水渠中的水流均匀平顺地扩散到进水池,以使泵站每台机组有较为平顺的进水流态。建在多泥沙河流上的泵站,由于泥沙淤积改变了前池原有的良好水力条件,恶化了前池的流态和水泵进水条件,导致水泵装置效率的下降,也会给泵站的运行和管理带来很大困难。前池的清淤通常是不大有效的,因为清淤后很快又形成新的淤积。因此,通过工程措施来解决前池泥沙淤积问题,对泵站的节水节能,提高经济效益具有重要意义。本文以黄河为水源的宁夏固海扩灌六泵站为例,采用数值模拟结合模型试验的方法研究前池的防淤积措施。模型试验方面,运用水流运动相似和悬沙运动相似理论,确定模型比尺。根据模型比尺和模型沙的特性选择电木屑作为试验用模型沙。通过清水试验观测原设计和增设几种整流方案后的流态,分析泥沙淤泥的区域,拟定初步整流方案。对原设计和拟定的整流方案进行浑水试验,量测各测淤断面的泥沙分布情况,提出前池防淤积措施。数值模拟方面,使用软件完成前池原设计和两种整流方案的三维实体造型,并对三个模型进行网格剖分,并采用局部加密技术,提高网格质量。对原影响,比较各整流方案与原设计前池内泥沙的分布情况,提出前池防淤积措施。彭晓光:多泥沙河流泵站前池防淤积措施研究
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符号说明符号物理含义有效粘性系数瓯紊动能耗散特征长度速度矢量沿较虻乃俣确至压力分子粘性系数混合粘性质量平均速度流体密度混合密度平均速度梯度引起的紊动能牟嗟奶寤质相之间的互相作用力升力虚拟质量力涡团粘性系数湍流粘性产生项紊动能泥沙含量用于浮力影响引起的紊动能产生比尺泥沙的沉速泥沙的中值粒径扬州大学硕士学位论文尸∥∥。盼固∥七￡矿占““’·。
签字日期:劫。’年月石日学位论文作者签名:盔’魄纪学位论文作者签名:盔竹移乞扬州大学学位论文原创性声明和版权使用授权书签字日期:枷一年侣淙签字日期:砂扣年玉月θ学位论文原创性声明本人声明:所呈交的学位论文是在导师指导下独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子文档,允许论文被查阅和借阅。本人授权扬州大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到泄宦畚娜氖菘狻罚⑼ü网络向社会公众提供信息服务。疽澄Q宦畚哪┮场H缏畚奈C芗刹皇谌ǎ畚脑幢匦肷鳌导师签名扬州大学硕士学位论文
第一章绪论研究的目的和意义泵站前池的研究现状我国黄河流域已兴建了许多以黄河为水源的大、中型高扬程提水泵站,解决年来,随着电子计算机技术的发展,数值模拟【压惴罕挥τ糜诠こ趟ρе械一些领域。因数学模型具有速度快、投资省、可以仿真模拟等优点,得到了越来越广泛的发展,但数学模型受建模方程组的完整性、空间与时间的分解程度、数值的稳定性和求解方案的收敛性以及边界和初始条件的已知程度的限制,还不能完全取代物理模型。而物理模型受模型尺寸、相似律和比尺效应的限制,有时也物理模型和数学模型各有优缺点,二者结合可以更深入、更细致地研究泵站了西北广大地区的工业、城市和农业用水。由于黄河含沙量大,在前池的回流区水流流速低,泥沙沉降形成淤积【慷杂诨樘ㄊ隙嗟谋谜荆槌4Σ欢猿圃诵状态,造成主流在前池内偏斜引起不对称扩散,主流两侧形成回流,主流和回流交界处水流紊动剧烈,回流区流速减小,泥沙淤积加重。泵站前池是引水渠与进水池的联接段,其作用是使引水渠中的水流均匀平顺地扩散到进水池,以使泵站每台机组有较为平顺的进水流态【。泥沙淤积改变了前池原有的良好水力条件,恶化前池的流态和水泵进水条件,导致水泵装置效率的下降,甚至在前池、进水池中产生旋涡使水泵进气,引起汽蚀现象【。严重时,淤泥堵塞水泵吸水口,影响泵站的正常运行,危及水泵的运行安全。同时,泥沙’淤积也会给泵站的运行和管理带来很大困难。前池的清淤通常是不大有效的,因为清淤后很快又形成新的淤积。因此,通