基于微可压缩流体的水力过渡过程研究

基于微可压缩流体理论建立了水力过渡过程的控制方程组,获得了水电站引水系统水力过渡过程计算的一维和二维模型,并应用于计算和模拟水电站引水系统过渡过程、调压室水位波动、流速场与压力场变化过程。结果表明,计算与试验结果基本吻合,误差小于3%,为调压室的结构设计提供了依据。     

新疆下坂地电站水力过渡过程计算

介绍利用程序进行水电站水力过渡过程计算。通过对下坂地水电站的调压室涌波计算、调节保证计算以及调节系统的稳定分析．确定调压室的型式和尺寸、推荐调速器主要参数整定值、提出了调节保证计算成果,并得出结论电站即使孤立运行也能满足小波动稳定性要求,为电站及引水系统的设计提供了依据。     

新疆下坂地电站水力过渡过程计算

介绍利用程序进行水电站水力过渡过程计算。通过对下坂地水电站的调压室涌波计算、调节保证计算以及调节系统的稳定分析,确定调压室的型式和尺寸、推荐调速器主要参数整定值、提出了调节保证计算成果,并得出结论电站即使孤立运行也能满足小波动稳定性要求,为电站及引水系统的设计提供了依据     

含引水和尾水明渠输水的水电站过渡过程分析

鉴于无压明渠的水力特性直接影响含明渠引水式水电站的过渡过程和运行控制,结合有压输水系统的特征线法,采用明渠瞬变流分析的特征隐式格式和相应的边界条件,构建含非自动调节引水明渠、压力前池、尾水池和尾水明渠的引水式水电站的过渡过程分析模型,研究了明渠流水力特性对水电站过渡过程和稳定性的影响。结果表明,在大波动过渡过程中,明渠流水力特性对机组蜗壳进口内水压力和转速极值的影响很小,而尾水渠水力特性及尾水池最低涌波水位决定了尾水管进口的最小内水压力;考虑明渠瞬变流特性的影响,水力干扰下受扰机组的调节品质变化较为明显,而水力-机械系统小波动调节品质变化较小。     

西山供水工程事故停泵水力过渡过程计算及水锤防护

结合西山供水工程实例,依据水锤计算的基本原理和两阶段液控蝶阀、进排气阀、真空破坏阀、水泵转动惯量的边界条件建立数学模型,应用计算机对供水工程事故停泵工况进行水锤数值模拟分析,提出有针对性的水锤防护新思路.结果 表明,在确定液控蝶阀第1阶段关闭时间和角度的情况下,最大正压、最大负压与第2阶段关阀时间分别呈负相关、正相关,...     

引水式电站过渡过程研究

随着水电发展逐步成熟,水电事业也开始向山区河流发展,促进了中小型水电站数量的增加,因此引水式电站过渡过程的研究已经引起了广泛的关注.概述了引水式电站过渡过程的研究内容和研究现状,以及过渡过程中遇到的主要问题和主要改善措施,同时针对不同类型的调压室,就调压阀和导叶关闭规律在引水式电站过渡过程中的应用作了详细论述,通过实例针对不同类型的引水式电站简要分析了其选择条件、注意事项以及设置过程.     

火电厂冷却水系统水力过渡过程研究

综述了火电厂冷却水系统水力过渡过程仿真计算、模型试验以及水锤防护措施等方面的有关理论分析和工程应用研究成果。针对火电厂冷却水系统的管网结构特点和运行功能要求,从提高系统运行的安全性、稳定性和经济性角度,提出了该系统今后需进一步论证研究和优化分析的有关水力过渡过程问题。     

无压引水渠道及前池非恒定流计算模型构建原理与方法

为计算水电站在负荷变动下渠道和压力前池的水位波动过程、分析渠道末端扩散段和压力前池对明渠水位波动的影响,基于明渠和有压管非恒定流理论,采用特征线法求解明渠和压力管道的圣维南方程组、变时步特征线法解决无压渠道和压力管道不同时间步长,构建了“无压引水渠道+扩散段+压力前池+压力钢管”数学模型,并利用Matlab软件编制相应的计算程序。     

山区小水电引水建筑物方案初探

针对山区小水电引水工程中在相同过水断面条件下优先采用无压引水隧洞方案,分析其在工程造价、环境保护、运行管理和安全性等四方面的优势,并以工程实例就有关问题进行了探讨.     

大型多支线供水工程的爆管水力过渡过程分析

鉴于爆管是危及大型供水工程安全运行的严重事故工况,基于瞬变流基本理论,结合超压泄压阀的工作原理,建立了地下埋管爆管工况的水力过渡过程计算分析数学模型,并提出了供水系统中最危险的爆管位置的确定方法。实例应用结果表明,该模型能反映爆管过程中管道内压力和流量的瞬变过程,确定的爆管位置具有合理性。     

多机一室长廊型调压室水力过渡过程数值仿真研究

基于调压室基本方程和结构矩阵法,构建了典型的多机一室长廊型调压室—三联调压室水力过渡过程计算的恒定流模型和瞬变过程模型(简称三联模型),并基于工程实例,针对典型工况,分别采用简化模型和三联模型进行过渡过程计算。结果表明,简化模型和三联模型计算所得的蜗壳末端最大压力、机组转速最大上升率和调压室极值水位基本一致,而尾水管进口最小压力有一定的区别;采用三联模型可较好地反映恒定流状态下阻抗孔口之间的水体流动及过渡过程中尾水管进口压力的变化情况;过渡过程计算中阻抗系数取值允许一定的误差,并不会对尾水管压力和调压室水位的变化产生较大影响。     

水工隧洞中水力劈裂临界孔隙水压计算方法

在高水头作用下水力劈裂临界孔隙水压计算方法对围岩的稳定性分析有重要意义。根据断裂力学基本原理,结合大型计算软件FLAC-3D,对在高水头作用下围岩裂缝是否会扩展失稳及原本不存在裂缝的围岩是否会产生新的裂缝做出了判断,给出计算水力劈裂临界孔隙水压的两种方法,确定了围岩发生失稳破坏的临界孔隙水压力,并结合实际工程论证了两种方法的可行性,获得了方法的适用范围。     

过渡过程计算中轴流式机组计算模型的优化

分析了过渡过程计算中现有轴流式机组的数学模型，并采用将机组分解的方法进行等效计算，对原来的计算模型进行改进，以达到优化模型的目的。提出了分解水轮机的原则和方法，并通过理论分析和实例验证其合理性和可行性，得到了改进的计算模型；还提出了通过简单折算获得的简易等效模型，以及对原始模型进行改进的方法。     

粘土多孔砖瞬态传热数值分析

利用自然对流和热传导的物理耦合模型,控制方程采用有限容积法,求解算法使用SIMPLE算法,研究了粘土多孔砖在周期性条件下的瞬态传热规律.通过计算得到粘土多孔砖壁温特性,同时也研究了通过粘土多孔砖的热流变化规律,并与相同尺寸实心砖的传热过程比较.发现实心砖和粘土多孔砖的内壁面温度的延迟相差不大.而粘土多孔砖与实心砖平均热流相差很大.实心砖的平均热流约比粘土多孔砖平均热流大64%,说明粘土多孔砖节能效果显著.     

金盆水利枢纽工程溢洪洞水力设计

溢洪洞是水利枢纽工程中重要的泄洪建筑物之一．而且其泄洪流速一般都很高．很容易产生混凝土的空蚀破坏,从而影响建筑物的正常使用,选择合适的体型是溢洪洞防止空蚀破坏的首要环节,而防空蚀破坏的关键是溢洪洞高流速段洞内过流面压力分布不能产生超过混凝土允许的负压力。就金盆水利枢纽工程溢洪洞水力设计及所采取防空蚀破坏的措施进行了介绍。     

空间淹没水跃流态特征数值计算

空间水跃可使局部范围内水流紊动剧烈,提高水流稳定性和消能效率,消能效果较好。为探讨空间水跃的流态特性,基于RNGκ-ε紊流模型和流体体积函数(VOF)自由表面处理方法,建立了三维紊流数学模型,数值模拟了突扩比为0.833、0.667、0.500、0.333等4种空间水跃情况,讨论了不同突扩比下空间淹没水跃的流态及漩涡演变规律。结果表明,空间水跃下游流态存在左右摆动、主流轴线聚集等现象,当突扩比小于一定值后,在水跃发展过程中将产生游离的立轴漩涡。研究成果为空间水跃在水利工程中的应用提供了理论依据和参考。     

抽水蓄能电站过渡过程双软件反演分析

抽水蓄能电站作为电网的有效调节工具,需要频繁地通过过渡过程工况转换等来满足电网需求,过渡过程的稳定性是影响安全运行及电网质量的重要因素.目前业内要求在电站建设的每个阶段均需要根据当前阶段的具体参数开展过渡过程计算分析.为提高计算分析的准确性,对过渡过程现场实测数据与计算数据的对比分析是非常有必要的.通过这种反演分析方法对电站过渡过程实测数据与计算软件的结果进行了详细对比,验证了前期广泛采用的两款过渡过程软件SIMSEN及浪淘石计算结果的可靠性,形成了适用于抽水蓄能电站的过渡过程反演分析技术,并总结了造成计算与实测之间差异的主要原因.研究成果可为进一步促进过渡过程计算的准确性,保障电站过渡过程的安全性提供有效参考.     

引水发电隧洞洞径选取的数值方法

如要选取适当的发电隧洞洞径,则要寻求在隧洞计算期内的总费用最小值,即只有当隧洞的总费用达到最小时的洞径才是最佳的,此时对应的洞径即是经济洞径。本文以某水电站引水发电隧洞为例,介绍了发电隧洞洞径选取的数值方法。