| 一种新型旋流排沙渠道的试验研究和数值模拟 |
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| 引用本文： | 南军虎,高欢,汪超群,马康宁,罗涵,刘一安,李伟.一种新型旋流排沙渠道的试验研究和数值模拟[J].四川大学学报(工程科学版),2022,54(6):116-123. |
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| 作者姓名： | 南军虎 高欢 汪超群 马康宁 罗涵 刘一安 李伟 |
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| 作者单位： | 兰州理工大学 能源与动力工程学院,兰州理工大学 能源与动力工程学院,兰州理工大学 能源与动力工程学院,兰州理工大学 能源与动力工程学院,兰州理工大学 能源与动力工程学院,兰州理工大学 能源与动力工程学院,兰州理工大学 能源与动力工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(52069011,51509123)；西北旱区生态水利国家重点实验室开放基金资助项目(2019KFKT-9)；教育厅产业支撑计划项目（2021CYZC-27）；甘肃省优秀研究生“创新之星”项目(2021CXZX-474) |
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| 摘 要： | 为解决多泥沙河流引水时的水沙分离问题，提出了一种渠道排沙新技术——旋流排沙渠道，并采用试验研究和数值模拟相结合的方法，研究了渠道内水流的水力特性和排沙特性，分析了该技术的可行性。结果表明：流速、水面线等参数数值模拟结果与试验值一致，数值模拟能够反映旋流排沙渠道内水流的运动状态；起旋室流态随渠道来流量的增加呈自由流、临界流及淹没流的流态演变序列；在淹没流流态下排沙洞内能形成有利于泥沙悬浮卷扬的旋转水流，且对引水渠道内的流态影响很小；随着上游渠道水深增加，排沙洞的分流比呈非线性规律减小，在上游渠道内水深H/B=0.97时，排沙洞的分流比仅为6.07%；上游渠道内水深H/B=0.21时排沙洞内最大流速较渠道平均流速增大了175%，对粒径为(0.075～3)mm泥沙的截沙率达93.7%。旋流排沙渠道是一种高排沙率、低耗水量的渠道排沙技术，成果有利于丰富引水工程中的水沙分离技术，可为这种排沙新技术在工程中的设计和应用提供参考。
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| 关 键 词： | 旋流排沙渠道 流态 分流比 截沙率 |
| 收稿时间： | 2021/8/9 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2022/6/23 0:00:00 |
Experimental Study and Numerical Simulation of a Newly Developed Desilting Channel with Swirling Flow |
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| NAN Junhu,GAO Huan,WANG Chaoqun,MA Kangning,LUO Han,LIU Yian,LI Wei.Experimental Study and Numerical Simulation of a Newly Developed Desilting Channel with Swirling Flow[J].Journal of Sichuan University (Engineering Science Edition),2022,54(6):116-123. |
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| Authors: | NAN Junhu GAO Huan WANG Chaoqun MA Kangning LUO Han LIU Yian LI Wei |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | desilting channel with swirling flow flow pattern split ratio desilting rate |
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