海洋深水试验池造流系统整流装置数值计算与分析

造流系统整流装置是海洋深水池造流系统的重要组成部分,其整流效果决定了水池能否模拟出稳定、均匀的深海流场,进而影响开展海洋工程深水试验研究的能力。该文通过CFD软件求解RANS方程和标准k-ε湍流模型,对海洋深水试验池深水造流系统部分整流装置进行数学建模,开展了各种造流条件下整流效果的数值模拟与计算分析。通过整流装置对流场内流速和压力等分布的作用进行研究。分析结果表明,整流装置的设置对改善造流流场作用明显。同时计算分析结果表明整流装置的几何形状、安装位置等都会对流场的均匀性、水流压力损失等诸多因素产生显著影响。数值模拟的结果对海洋深水池深水造流系统造流能力和效果的优化具有着相当重要意义。     

45°斜式轴流泵装置的流动特性分析与实验

基于三维不可压缩流体的雷诺平均N-S方程和RNG k-ε湍流模型,采用CFX软件计算了对某一45°斜式轴流泵装置在额定转速下210 L/s~370 L/s流量范围内多个工况点的内部。分析了进、出水流道的流动特性,重点研究了旋转叶轮对进、出水流道内流场及水力性能的影响,预测了泵装置的水力性能。通过计算得出泵装置的水力性能,并与泵装置模型试验结果比较,表明斜式轴流泵在低扬程泵站中具有较优的性能特性。研究结果对低扬程泵站的水力设计具有重要的参考价值。更多还原     

潜水轴流泵的选型设计及应用

该文阐述了大唐宁德电厂下游排涝站大型潜水轴流泵的选型设计,分析了泵组结构设计特点,并介绍了提高大型潜水轴流泵运行稳定性、可靠性的主要措施,供类似工程参考。     

单台轴流泵模型0°安放角的数值计算分析

作者针对一轴流泵模型,基于ANSYS CFX软件,选用标准k-ε和可伸缩壁面函数,在0°叶片安放角下,采用全六面体网格,通过网格无关性分析,选择合适的网格数,分别在定常和非定常条件下进行了多工况点的数值模拟和外特性计算.在此基础上,将数值计算结果与物理模型实验结果进行对比,分析两者的差异,为逐步认识轴流泵CFD数值计算的精度,更好地指导工程应用提供基础.     

弹性地基上矩形水池底板的计算分析

本文利用弹性地基梁的直线分布模型、文克尔模型、弹性半无限体模型及有限压缩层模型对地基上矩形水池底板进行计算。在传统的计算方法与理正弹性地基梁分析软件的基础上,使用后三种地基线弹性模型对矩形水池底板在集中荷载和均布荷载的作用下进行计算。在找出各个模型的优缺点的同时,对矩形水池底板的两种计算结果进行对比,以便在以后的工程实际中更合理的使用地基线弹性模型和计算方法。     

南水北调东线灯泡贯流泵水力模型及装置研究开发与应用

根据南水北调东线一期工程灯泡贯流泵站设计和建设需要,以南水北调金湖泵站设计工况为基础,自主研制开发贯流泵水力模型装置,利用FLUENT软件进行了CFD流场计算分析和设计优化。通过天津同台测试和专家鉴定,研制开发的两套水力模型装置最优工况点效率分别达到79.4%和81.9%,空化比转速达到1100以上。装置模型综合性能良好,运行范围宽,适用于1.0～4.5m的特低扬程泵站,在3m扬程下和相同性能的立式轴流泵相比,效率约提高5%,流量提高10%以上。同时,在水泵模型设计和装置性能优化方法上有所创新。     

低扬程立式轴流泵出水流道基本流态及水力性能的比较

采用数值计算和模型试验的方法对低扬程立式轴流泵虹吸式和直管式2种不同形式的出水流道进行了比较,揭示了这2种出水流道的基本流态,测试了这2种形式出水流道的水力损失。结果表明:在低扬程的条件下,虹吸式出水流道内的水流转向更为有序、扩散更为平缓、水力损失更小,对于年运行时数较多的大型低扬程泵站,在上游水位变幅允许的条件下,应优先选用水力性能较好的虹吸式出水流道。     

低扬程泵和泵站水力装置原、模型参数换算研究(上)

<正>1低扬程泵站的特点(1)低扬程泵站采用轴流泵或斜流泵,运行扬程低,流量大,目前国内已做到模型泵D=300mm,比转速ns=1600,设计扬程2.5m,汽蚀比转速nc1000,最高点效率η80%。     

基于CFD数值模拟的闸站合建进水池设计研究

为研究闸站合建后水泵进水池的结构设计形式,以下沟电排站为例,设计了有、无消涡构筑物及不同消涡构筑物的3种水工结构方案,并采用CFD技术模拟计算不同方案的进水流态和装置性能。结果表明：当设置隔流墙时,水泵进水流态良好,水泵装置效率最高,且基本不会对自排过流产生影响,工程最后选择了设置隔流墙方案。文章在进水池设计中引入CFD数值模拟方法进行方案比选,最终确定最优的进水池结构形式,可为类似工程的设计提供借鉴。     

基于ＣＦＤ的离心泵轴向力计算与平衡研究综述

轴向力是影响离心泵安全、稳定运行的重要因素之一。为深入研究离心泵轴向力的影响因素,本文对离心泵轴向力的产生原因及其计算的研究进展做了基本论述,并总结了平衡轴向力的几种基本方法,重点介绍了平衡孔、平衡鼓、平衡盘、叶轮背叶片、密封环、轴向间隙、空化等对离心泵轴向力的影响,并引用相关文献进行辅佐论述。在众多专家学者研究的基础上,文章最后总结与展望了离心泵轴向力平衡问题的研究重点及改进的方面。     

大型轴流泵站停泵水锤的调压塔防护研究

本文结合湖南省官塘泵站的工程实践，对大型轴流泵站停泵水锤进行了计算分析研究．官塘泵站采用64ZLB—50型轴流系，二台机组并联后经压力水箱再汇流至一干管的输水方式．由于拍门在停泵的水力过程中迅速关闭，致使水锤压力骤然升高，压力水箱和出水管出现裂缝而影响了泵站的正常运行．为此提出了采用调压塔进行水锤防护的技术措施，研究表明，在大型轴流泵站中，调压塔是一种经济、安全、可靠的水锤防护措施．     

大泵站超驼峰水位运行压缩空气断流系统的设计方法

阐述了压缩空气断流的原理，提出了压缩空气断流装置的一般构成和设计方法，首次应用气体喷射器作为压缩空气减压增量变换器，不但及时地增加了补气量，防止断流后流道压力的下降，而且大大减小了储气罐容积，使该项技术得以满足工程实际的要求，为同类泵站的技术改造     

近海结构—流体—地基体系的辐射水动力特性和地震分析

本文提出了求解弹性地基上弹性铅直圆柱体与周周液体耦联振动的解析方法。在该方法中采用了改进的数学模型,不仅考虑了结构-流体相互作用,同时还考虑了弹性地基对整个结构-流体-地基体系的影响。文中给出了依赖于激振频率的辐射附加质量和水动力辐射阻尼的解析表达式,分析了它们随激振频率的变化特性,并将之分别与广义质量和广义阻尼作了比较分析。本文还就结构-流体-地基相互作用对于辐射水动力荷载的影响作了描述和研讨。     

海上风电场风机基础的选型设计

海上风能是一种清洁能源,有着广阔的应用前景,目前国内海上风电场的基础设计有待于进一步研究。以东海大桥海上风电场的基础选型设计为例,介绍了单桩、群桩、三角桩三种基础型式的结构计算,并结合施工条件和经济性进行综合比较。确定出东海大桥海上风电场的基础为大直径单根钢管桩基础型式。单根钢管桩基础以其自重轻、构造简单、受力明确,可为类似自然条件的海上工程提供参考。     

苏州市七浦塘阳澄湖枢纽基坑排水量计算及水泵选型

本文以苏州市七浦塘拓浚整治工程阳澄湖枢纽处的基坑排水为工程实例,对初期基坑排水量和经常性排水量确定及水泵选型进行分析,为工程基坑排水量计算及选泵提供参考。     

赫谢尔—巴尔克莱流体同心环空轴向层流流动规律理论分析

本文对赫谢尔－巴尔克莱流体在钻井同心环空内稳定的向层流流动规律作了精确的理论分析。导出了流速分布、排量及压降的计算公式，给出了相应的计算图表，并对其应用作了说明。     

长沟泵站泵装置流道优化与选型研究

经对南水北调长沟泵站肘型和钟型进水流道分别与平直管式、低驼峰式、虹吸式出水流道组合成10个装置流道方案,进行水力优化设计和CFD计算分析,优选出较佳的2种进水-出水流道与优选的2个转轮模型,再组合成4组泵装置,进行装置模型同台对比试验。试验所得最优泵装置即TJ04-ZL-06模型转轮配肘型进水流道-低驼峰出水流道,在设计工况（对应泵站平均扬程3.66、流量33.5m3/s）时装置效率达78.2%,综合性能达到了较理想的目标,大大提高了装置效率和叶轮中心安装高程,不仅减少了工程投资还节约了年运行费。     

某核电厂二期工程循环水泵房水流特性试验研究

针对某核电厂二期工程循环水泵房前池和流道的水流特性,根据引水明渠引水水流特点,结合物理模型试验,在前池采用多种整流措施,优化各水工建筑物的体形尺寸,有效改善了吸水室内水流流态及流速分布的不均匀性,并提出有利于循环水泵安全、高效运行,投资较省的工程措施。     

消力池最不利设计条件的分析与计算

影响消力池深度Ｓ和长度Ｌ的主要因素有堰上水头Ｈ１、单宽流量ｑ和下游水深ｔ等。由于消力池在不同运行情况下，Ｈ１、ｑ、ｔ是变化的，因此在实际设计中，要对不同运行情况计算出相应的Ｓ值，从中确定最大值作为设计池深。目前最大池深计算大都采用试算或图解法，计算工作量大而复杂。用数学分析方法确定消力池最不利设计条件，即求最大池深Ｓｍａｘ相应的ｑ、Ｈ１、ｔ，可按建筑物泄流方式选定若干变量为常数，并将约束方程直接代