不对称引水系统双调压井涌波研究

在无阻尼的假定下,建立并求解了不对称引水系统双调压井涌波的二元二阶微分方程组.研究表明:双调压井涌波存在两个波动频率,任意一个调压井涌波波动为两个波函数之和,而涌波波幅与引水系统水力参数、涌波方程的初始条件有关.以某电站为例,采用两机组导叶瞬间关闭的假定处理初始条件,研究调压井涌波波幅与引水系统水力参数的关系,揭示了不对称双调压井引水系统控制工况下,小机组对应的小调压井涌波波幅在一定范围内并不随着调压井面积的增加而减少的特殊现象.提出不对称引水系统双调压井的面积设计还应根据涌波波幅与调压井面积的变化曲线、避开使得调压井涌波波幅较大的区域的观点.     

冲击式水轮机喷嘴流量特性及其大波动过渡过程研究

针对冲击式水轮机在初期设计阶段无合适的综合特性曲线用于电站大波动过渡过程计算的问题,根据冲击式水轮机喷嘴构件的布置特点,推导出喷针行程与喷嘴过流量的关系式,并与模型试验进行了对比,验证了公式的正确性。通过比较公式、孔口出流模型及模型综合特性曲线在大波动过渡过程中的计算结果,得出公式能更好地反映喷嘴流量特性,表明该公式可代替孔口出流模型指导初期设计阶段的冲击式电站大波动过渡过程计算。     

冲击式水轮机两段折线关闭的临界折点与最大水锤

冲击式水轮机喷针两段折线关闭规律的折点以往只通过优化额定工况的水锤确定,未考虑冲击式水轮机在甩部分负荷时发生最大水锤的问题。针对该问题,应用冲击式水轮机喷针直线关闭规律下的最大水锤规律,分析得到适用于喷针关闭规律为一般情形时的两个推论:其一,喷针关闭规律图上某一大于等于一个相长直线段的区域性最大水锤总发生在该直线段末端时刻;其二,如果任意工况下喷嘴完全关闭前,喷嘴末端均无负水锤出现,喷针全工作范围全关闭时间范围内最大水锤压力等于所有工况下最大的第一相末水锤压力。基于两个推论,推导了冲击式水轮机两段折线关闭时临界折点公式,得出当三个判别公式成立时,临界折点公式推导所依据的两个区域性最大水锤也是全工作区域时间区域上最大水锤的结论。     

凝灰岩石粉对水工泵送混凝土性能的影响

为了确定凝灰岩机制砂中合适的石粉含量，依托厦门抽水蓄能电站，通过配制三种不同石粉含量的机制砂及其混凝土，系统研究了凝灰岩机制砂石粉对水工泵送混凝土流变性能、力学性能、早期抗裂及干燥收缩性能的影响规律。结果表明：当凝灰岩机制砂中石粉含量在8%～18%内变化时，随着石粉含量的增加，水工泵送混凝土单位用水量增加、屈服应力和塑性黏度增大、混凝土干缩变大、早期抗裂性明显变差，抗压强度和劈拉强度的变化幅度相对较小，但石粉含量仅8%时混凝土保水性和黏聚性较差；将凝灰岩机制砂石粉含量控制在13%时，水工泵送混凝土综合性能较好。研究成果可为控制凝灰岩机制砂石粉含量、优化水工泵送混凝土性能提供技术支撑。