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长管道泵系统中空气阀的水锤防护特性模拟 被引量：63
1
作者 刘梅清 孙兰凤 +1 位作者 周龙才 徐元利 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期23-27,共5页
针对长距离供水系统的特点,运用水锤理论和特征线方法,对不同管路系统进行水锤防护计算分析,并以广东省大亚湾供水系统为对象,重点对采用空气阀作为事故停泵水力过渡过程防护的可行性进行了分析与论证.计算结果表明,在特定条件下空气阀... 针对长距离供水系统的特点,运用水锤理论和特征线方法,对不同管路系统进行水锤防护计算分析,并以广东省大亚湾供水系统为对象,重点对采用空气阀作为事故停泵水力过渡过程防护的可行性进行了分析与论证.计算结果表明,在特定条件下空气阀也能较好地抑制液柱分离的发生并有效地进行水锤防护. 展开更多
关键词 泵站 供水工程 水力过渡过程 水锤防护 空气阀 调压塔
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采用单向调压塔防止长输水管道水柱分离的研究 被引量：40
2
作者 刘光临 刘梅清 +1 位作者 冯卫民 刘志勇 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第9期44-48,共5页
通过水锤防护的计算分析 ,提出了用单向调压塔防止“水柱分离”的技术方案 ,研制了经济实用的调压塔结构并组织了技术实施 ,取得了良好的水锤防护效果。现场试验结果与理论分析结果非常吻合 。
关键词 单向调压塔 防止 长输水管道 水柱分离 泵站 水锤
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大型泵站进水流场组合式导流墩整流效果分析 被引量：57
3
作者 资丹 王福军 +4 位作者 姚志峰 侯亚康 肖若富 何成连 阳恩宝 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第16期71-77,共7页
大型泵站前池和进水池经常存在表面旋涡和附壁涡,从而影响水泵运行稳定性。而由于大型泵站的尺度大,单一型式的导流墩很难改善这类泵站的进水流场。该文以广东省永湖泵站为研究对象,采用数值计算和现场测试相结合的方法,研究了组合式导... 大型泵站前池和进水池经常存在表面旋涡和附壁涡,从而影响水泵运行稳定性。而由于大型泵站的尺度大,单一型式的导流墩很难改善这类泵站的进水流场。该文以广东省永湖泵站为研究对象,采用数值计算和现场测试相结合的方法,研究了组合式导流墩在改善大型泵站前池、进水池流态方面的效果,构建了由八字型导流墩、川字型导流墩和十字型消涡板相结合的组合式导流墩。三维流体动力学计算发现,组合式导流墩利用前端的八字型导流墩降低前池扩散角,减弱前池大尺度表面旋涡,借助后续的川字型导流墩调整流动均匀度,将水流均匀导入进水池,再通过水泵吸水喇叭管下部的十字型消涡板去除水泵吸水喇叭管周边的附底涡,提高流速分布均匀度,经计算喇叭管底面、水泵进口断面流速分布均匀度分别提高了7.8%、10.6%。实际测试表明,组合式导流墩将水泵最大压力脉动降低17.1%,将水泵振动由D区降低到C区,达到水泵技术标准规定的振动要求,保证了泵站的安全稳定运行。该研究对大型泵站建设提供了参考。 展开更多
关键词 泵 数值分析 模型 泵站 前池 导流墩 整流
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泵站前池底坝整流数值模拟研究 被引量：39
4
作者 成立 刘超 +1 位作者 周济人 汤方平 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期42-45,共4页
基于N S方程和标准的k ε紊流模型 ,采用交错网格系统 ,对泵站前池底坎整流的流动进行数值模拟 .准确预测了底坎整流的流动场结构 .数值分析结果表明底坎分离流动主要经历了阻水、边界层分离、再附和充分发展四个过程 .研究发现水流过... 基于N S方程和标准的k ε紊流模型 ,采用交错网格系统 ,对泵站前池底坎整流的流动进行数值模拟 .准确预测了底坎整流的流动场结构 .数值分析结果表明底坎分离流动主要经历了阻水、边界层分离、再附和充分发展四个过程 .研究发现水流过坎后漩滚区长度决定了底坎的设置位置 .文中提出的数值方法 ,可用于准确预报坎后的漩长长度和底坎位置 .通过计算结果与实验资料相比较 ,表明模拟结果是可信的 . 展开更多
关键词 泵站 前池 底坎 数值模拟
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泵站内部流动分析方法研究进展 被引量：43
5
作者 王福军 唐学林 +3 位作者 陈鑫 肖若富 姚志峰 杨魏 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期47-61,71,共16页
泵站是调水、供水、灌溉和排水系统重要基础设施,其水力性能直接影响系统的安全性、稳定性和工程效益。泵站内部流动分析涉及泵站、流体动力学和数值理论等多个学科,分析方法已由传统的一维半经验半理论阶段发展到了基于计算流体动力学... 泵站是调水、供水、灌溉和排水系统重要基础设施,其水力性能直接影响系统的安全性、稳定性和工程效益。泵站内部流动分析涉及泵站、流体动力学和数值理论等多个学科,分析方法已由传统的一维半经验半理论阶段发展到了基于计算流体动力学的现代三维黏性阶段。本文综述了泵站内部流动分析过程中涉及的湍流模型、几何模型、网格模型、数值离散模型和解算模型,阐述了研究泵站进水池表面旋涡、泥沙与空化特性、水力激振特性、水力瞬变特性及水力设计的基本方法和过程,总结了泵站流动分析方法方面的最新研究成果,展望了未来发展趋势及主要研究课题。 展开更多
关键词 泵站 水力性能 计算流体动力学 多相流 数值方法
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泵站进水流道三维紊流数值模拟及水力优化设计 被引量：25
6
作者 陆林广 周济人 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第12期67-75,共9页
采用直接求解三维雷诺平均Ｎ－Ｓ方程和标准ｋ－ε紊流模型方程组的方法，对大中型泵站进水流道内的流场进行了数值模拟，并进而对具有复杂几何形状的进水流道进行了水力优化计算．经模型试验验证，说明水力优化设计的进水流道获得了十... 采用直接求解三维雷诺平均Ｎ－Ｓ方程和标准ｋ－ε紊流模型方程组的方法，对大中型泵站进水流道内的流场进行了数值模拟，并进而对具有复杂几何形状的进水流道进行了水力优化计算．经模型试验验证，说明水力优化设计的进水流道获得了十分优良的水力性能． 展开更多
关键词 泵站 进水流道 三维紊流 数值模拟 优化设计
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泵站监控系统及其结构的发展趋势 被引量：37
7
作者 霍宁 《水电自动化与大坝监测》 2004年第4期81-85,共5页
介绍了国内泵站监控系统的概况、泵站监控系统的主要功能和典型的系统结构,阐述并比较了系统结构的2个发展方向,即现地控制单元(LCU)功能增强型泵站监控系统和集控型泵站监控系统,给出了其结构并分析了各自的特点。
关键词 泵站 监控系统 系统结构
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泵站进水流道设计理论的新进展 被引量：27
8
作者 陆林广 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期40-45,共6页
针对传统的进水流道设计理论建立在一维流动的基础上 ,存在着难以自圆其说的矛盾的情况 ,计算、分析了进水流道内的基本流态 ,简要介绍了建立在三维流动理论基础上的进水流道优化水力设计的基本思路 。
关键词 泵站 进水流道 设计理论 水力设计
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大型泵站虹吸式出水流道优化水力设计 被引量：34
9
作者 陆林广 杲东彦 祝婕 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期60-63,68,共5页
采用三维紊流数值模拟的方法,揭示了大型泵站虹吸式出水流道内的三维流动形态;提出通过建立虹吸式出水流道几何模型并借助三维紊流数值模拟的方法,逐一改变流道几何尺寸、观察流态变化、逐步优化流道型线,以最终实现虹吸式出水流道的优... 采用三维紊流数值模拟的方法,揭示了大型泵站虹吸式出水流道内的三维流动形态;提出通过建立虹吸式出水流道几何模型并借助三维紊流数值模拟的方法,逐一改变流道几何尺寸、观察流态变化、逐步优化流道型线,以最终实现虹吸式出水流道的优化水力设计;通过专门设计的模型试验。 展开更多
关键词 虹吸式出水流道 优化水力设计 大型泵站 紊流数值模拟 流动形态 几何模型 几何尺寸 流道型线 逐步优化 模型试验 三维 流态
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基于遗传算法的泵站优化调度 被引量：21
10
作者 杨鹏 纪晓华 史旺旺 《扬州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2001年第3期72-74,共3页
采用遗传算法进行泵站优化调度计算 .计算结果表明 :遗传算法可以有效地在整个空间寻优 ,更有可能达到全局最优或准全局最优 ,且占用内存少 ,对目标函数限制少 .该算法对水泵这种很难用解析式表示的非线性模型很适用 .
关键词 泵站 遗传算法 优化调度
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边界层网格尺度对泵站流场计算结果影响研究 被引量：36
11
作者 资丹 王福军 +1 位作者 陶然 侯亚康 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期139-149,共11页
壁面处的y＋值是体现壁面边界层网格尺度的主要参数,对泵站流场数值计算结果有重要影响。为明确不同计算目标对y＋的依赖性,以一泵站为研究对象,在网格数量无关性检查的基础上,从网格划分难易程度、数值计算精度和效率方面提出3种网格... 壁面处的y＋值是体现壁面边界层网格尺度的主要参数,对泵站流场数值计算结果有重要影响。为明确不同计算目标对y＋的依赖性,以一泵站为研究对象,在网格数量无关性检查的基础上,从网格划分难易程度、数值计算精度和效率方面提出3种网格划分方案：全局非结构网格方案,指定边界层高度的全局非结构网格方案,以及指定边界层高度的分块结构网格方案,对应的y＋值分别为10-2 000、10-1 000、10-500。方案二与方案三在模拟得到的流速分布均匀度方面几乎没有差别,涡量场的漩涡数量、涡量值和漩涡核心区分布位置也非常接近,而方案一则与之相差较大。研究发现,当只需了解泵站宏观水力性能时,可采用简单易行的方案一所对应的网格方案,y＋范围可适当放宽到0-2 000;当要预测进水部分流场的流动特性,特别是漩涡分布特性时,需确保y＋位于1 000以内,可采用方案二的网格方案;若对进水流场进行详细研究,或者进行除涡装置的研究时,则需使得整个计算域的y＋满足30-500的要求,即采用方案三的网格方案。 展开更多
关键词 泵站 流场计算 边界层网格尺度 漩涡
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泵站出水流道模型水力损失的测试 被引量：30
12
作者 陆林广 吴开平 +1 位作者 冷豫 祝婕 《排灌机械》 2005年第5期23-26,共4页
根据低扬程水泵装置的研究方法可以多样化的观念,提出了将泵站出水流道模型从水泵装置模型中分离出来单独进行水力损失测试的新方法,介绍了该方法所采用的测试装置、水力损失计算方法及误差分析等有关问题。与传统测试方法相比,该方法... 根据低扬程水泵装置的研究方法可以多样化的观念,提出了将泵站出水流道模型从水泵装置模型中分离出来单独进行水力损失测试的新方法,介绍了该方法所采用的测试装置、水力损失计算方法及误差分析等有关问题。与传统测试方法相比,该方法的特点是:以较少的费用、较短的周期获得准确的结果。对2个不同几何形状的出水流道模型进行了水力损失测试及比较,试验结果表明:出水流道的水力损失与其几何形状有非常密切的关系。 展开更多
关键词 泵站 出水流道 模型 水力损失 测试
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泵站进水流道模型水力损失的测试 被引量：31
13
作者 陆林广 祝婕 +1 位作者 冷豫 吴开平 《排灌机械》 2005年第4期14-17,共4页
根据低扬程水泵装置的研究方法可以多样化的观念,提出了将泵站进水流道模型从水泵装置模型中分离出来单独进行水力损失测试的新方法。介绍了该新方法所采用的测试装置、试验准则、水力损失计算方法及误差分析等有关问题。与传统测试方... 根据低扬程水泵装置的研究方法可以多样化的观念,提出了将泵站进水流道模型从水泵装置模型中分离出来单独进行水力损失测试的新方法。介绍了该新方法所采用的测试装置、试验准则、水力损失计算方法及误差分析等有关问题。与传统测试方法相比,新方法具有费用少、周期短、测试准确等特点。采用新方法对2组不同几何形状的肘形进水流道模型进行了水力损失测试及比较,试验结果表明:肘形进水流道的水力损失与其几何形状有密切的关系。 展开更多
关键词 泵站 进水流道 模型 水力损失 测试
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泵站复杂前池内的流态改善研究 被引量：27
14
作者 周济人 刘超 +1 位作者 汤方平 成立 《江苏农学院学报》 CSCD 1998年第4期93-96,共4页
泵站前池内的流态优劣，对泵站的安全、经济运行有很大的影响。经采用模型试验的方法，通过在前池内加设底坎和立柱，取得了良好的整流效果，现场运行表明，这种整流措施不但结构简单、施工方便、造价经济，而且效果很好。
关键词 泵站 前池 流态 改善
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泵站出水流道基本流态分析 被引量：22
15
作者 陆林广 刘丽君 刘军 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期69-76,共8页
为了改进泵站出水流道的水力设计方法,采用三维紊流数值模拟的方法,模拟了虹吸式、直管式和斜式三种型式出水流道内的流动形态;发现出水流道平面方向上的扩散情况较好,而立面方向在出口断面附近则不同程度地存在着旋涡,该旋涡对流道出... 为了改进泵站出水流道的水力设计方法,采用三维紊流数值模拟的方法,模拟了虹吸式、直管式和斜式三种型式出水流道内的流动形态;发现出水流道平面方向上的扩散情况较好,而立面方向在出口断面附近则不同程度地存在着旋涡,该旋涡对流道出口断面的流速分布有很明显的影响;提出在流道设计时应最大限度地利用流道宽度方向的扩散。 展开更多
关键词 泵站 出水流道 流态
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泵站前池导流板整流措施数值模拟研究 被引量：30
16
作者 于永海 徐辉 程永光 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2006年第9期41-43,共3页
针对前池流场是具有强紊动的自由表面流动的特点,CFD数学模型应用VOF方法,采用Realizablek-ε的紊流模型。以导流板设置位置、倾斜角度与板下悬空高度为因子拟定多个数值试验工况,通过数值模拟分析比较整流效果,给出了较合理优化的导流... 针对前池流场是具有强紊动的自由表面流动的特点,CFD数学模型应用VOF方法,采用Realizablek-ε的紊流模型。以导流板设置位置、倾斜角度与板下悬空高度为因子拟定多个数值试验工况,通过数值模拟分析比较整流效果,给出了较合理优化的导流板布置方案。 展开更多
关键词 泵站 数值模拟 前池 导流板
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南水北调工程中大型泵站泵型选择的若干问题 被引量：23
17
作者 张仁田 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期119-127,共9页
本文根据南水北调东线工程中大型供水泵站扬程低、年运行时间长、性能要求高等特点 ,对根据比转速选择水力模型、泵型参数的确定、模型性能到原型性能的换算、装置结构型式的选择等一系列问题进行了分析研究 ,提出了基本原则和方法。文... 本文根据南水北调东线工程中大型供水泵站扬程低、年运行时间长、性能要求高等特点 ,对根据比转速选择水力模型、泵型参数的确定、模型性能到原型性能的换算、装置结构型式的选择等一系列问题进行了分析研究 ,提出了基本原则和方法。文中建议了按不同比转速进行水力模型分类的方法 ,根据装置参数计算所选择的泵参数的原则 ,根据模型装置试验成果进行原型性能参数预测的新公式 ,以及对装置结构型式的分类和建议采用模糊综合评判方法选择最佳的泵型装置型式。 展开更多
关键词 水力机械 选择 泵型 泵站 性能 结构
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水泵站开敞进水池三维紊流数值模拟 被引量：26
18
作者 刘超 成立 +2 位作者 汤方平 周济人 鄢碧鹏 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期53-55,共3页
针对典型的水泵开敞式进水池 ,应用紊流模型对进水池及水泵吸水管内的流动进行三维数值计算 ,计算结果与实验流态、实测数据一致。水泵进口流速呈不对称分布 ,表面漩涡和水下漩涡均有可能存在 ,必须采取适当的消、防涡措施保证水泵正常... 针对典型的水泵开敞式进水池 ,应用紊流模型对进水池及水泵吸水管内的流动进行三维数值计算 ,计算结果与实验流态、实测数据一致。水泵进口流速呈不对称分布 ,表面漩涡和水下漩涡均有可能存在 ,必须采取适当的消、防涡措施保证水泵正常运行。同时揭示了进水池内流动规律 。 展开更多
关键词 水泵站 开敞进水池 三维紊流 数值模拟
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泵站日优化运行调度研究 被引量：25
19
作者 陈守伦 芮钧 +1 位作者 徐青 金明宇 《水电能源科学》 2003年第3期82-83,共2页
针对泵站的实际运行情况,在给定泵站日抽水总量的条件下,采用动态规划的方法将总抽水量分配至各个时段和各台机组。实例结果表明,与泵站实际调度方案相比,应用该方法计算得到的优化调度方案,可使泵站的经济效益得到明显提高。
关键词 泵站 动态规划 优化运行 优化调度方案
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泵站前置竖井进水流道三维湍流数值模拟与模型试验 被引量：30
20
作者 陈松山 颜红勤 +2 位作者 周正富 何钟宁 王亮 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期63-71,共9页
为探求大型泵站竖井流道的标准化水力设计方法,对基于规则化设计的竖井进水流道进行了三维湍流数值模拟,研究9个不同工况下的流道内部流动特性,揭示不同水平截面和纵向截面的流速分布,分析水泵入口断面的速度分布均匀度、加权平均入流... 为探求大型泵站竖井流道的标准化水力设计方法,对基于规则化设计的竖井进水流道进行了三维湍流数值模拟,研究9个不同工况下的流道内部流动特性,揭示不同水平截面和纵向截面的流速分布,分析水泵入口断面的速度分布均匀度、加权平均入流角以及流道水力损失随流量变化规律。结果表明:竖井进水流道流线平顺,水流均匀渐缩,无漩涡或脱流,流态良好;水泵入口断面的速度均匀度和入流角度随流量变化很小,其平均均匀度Vu=95.46%,入流角度?=87.94°;流道水力损失随流量增大而增大,但局部阻力系数随流量增大而减小。设计制作了透明模型进水流道,测得9个不同流量下的流道水力损失,比较了数模与试验结果,并观测流态。由模型进水流道的试验结果可得出,流道水力损失较小,局部阻力系数2?6.249 10???,未见不良漩涡,数值结果与试验结果基本吻合。开展了竖井流道模型泵装置的能量特性试验,测得5个叶片角度下模型泵装置Q-H、Q-P和Q-η曲线。试验结果表明,模型泵装置在特低扬程较大的范围内均具有较高效率,其中在叶片角-2°、装置扬程1.83 m时的最高效率可达80.52%。该研究可为大型泵站竖井流道的水力优化设计提供参考。 展开更多
关键词 泵站 数值模拟 模型 试验 竖井流道
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