長距離輸水系統(tǒng)明滿流及水位調(diào)節(jié)時的水力控制研究.pdf

1、在長距離輸水系統(tǒng)中，由于事故、檢修，流量調(diào)節(jié)等原因常使得恒定流條件受到破壞，進(jìn)而引發(fā)非恒定流，這種現(xiàn)象稱為輸水系統(tǒng)的水力過渡過程。水力操作引起的水力過渡過程非常復(fù)雜，在檢修、事故和流量調(diào)節(jié)等工況中均可能出現(xiàn)明滿過渡流，脫空現(xiàn)象。在明滿交替流狀態(tài)下，有壓管道的水壓變化激烈，可能形成沖擊水壓，導(dǎo)致管道破壞。故對輸水系統(tǒng)過渡過程的研究對于輸水工程的設(shè)計(jì)和運(yùn)行是十分必要的。 本文以實(shí)際工程為研究背景，在前人研究、總結(jié)的理論基礎(chǔ)上，對輸水

2、系統(tǒng)水力過渡過程中普遍涉及的幾個問題進(jìn)行了研究，提出了相應(yīng)的結(jié)論，也為工程的設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供了科學(xué)的依據(jù)和建議。主要研究成果如下(1)分析了影響流量調(diào)節(jié)的因素后，計(jì)算了不同流量、不同流量變化幅度、不同流量調(diào)節(jié)時間等各種工況，得出了各因素對調(diào)節(jié)水位的影響趨勢。 (2)當(dāng)用水位變化的尺度來作為流量調(diào)節(jié)的時機(jī)選擇的標(biāo)準(zhǔn)時，通過計(jì)算分析后，得出了影響流量調(diào)節(jié)各因素的影響規(guī)律，為具體的工程操作預(yù)測、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)和加強(qiáng)防護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

3、(3)建立了計(jì)算明滿流的數(shù)學(xué)模型、進(jìn)行了仿真數(shù)值計(jì)算。通過計(jì)算較清楚的了解到，導(dǎo)流洞改作水電站尾水洞的過渡過程中明滿流現(xiàn)象發(fā)生發(fā)展的特點(diǎn)及特征。 (4)導(dǎo)流洞在特定尾水條件下，產(chǎn)生較大負(fù)荷變化，不可避免的出現(xiàn)明滿流現(xiàn)象，計(jì)算結(jié)果表明該現(xiàn)象是一個發(fā)展極快的壓力交變過程，會出現(xiàn)很大的壓力交變及很強(qiáng)的脈動現(xiàn)象。 (5)編制了天津市引灤入津工程的fortran計(jì)算程序，得出了一些規(guī)律性的結(jié)論，這些結(jié)論對工程的運(yùn)行有一定的指導(dǎo)意義