用于确定双吸离心泵Suter曲线的三维内特性法研究

水泵Suter曲线是泵站水锤分析的必备条件之一。现有用于获取双吸离心泵Suter曲线的实测法具有难度大、成本高的特点,而间接插值估算法的精度又比较低,本文提出了一种通过水泵流场三维数值计算确定双吸离心泵Suter曲线的新方法,简称三维内特性法。该方法采用计算流体力学(CFD)技术,对双吸离心泵的水力模型进行三维造型、工况离散、流场计算及结果转化,以快速、准确地获取双吸离心泵Suter曲线,在正水泵工况、正水轮机工况、反水轮机工况、反水泵工况等工况下,计算出相应流量、转速、扬程和转矩关系。定量分析表明,相比于间接插值估算法,采用三维内特性法获得的Suter曲线中,Wh(x)的计算精度平均提高了39.2%,Wb(x)的计算精度平均提高了26.3%;在将采用该方法获得的双吸离心泵Suter曲线用于事故停泵工况水锤分析时,计算得到的系统最大压力降低了15.0%,管线发生汽化压力的范围缩减了81.4%,双吸离心泵的最大倒流量增大了11.9%,最大倒转速降低了6.1%,与实际测试结果更为接近。该方法为提高双吸离心泵站水锤分析精度提供了一种新技术途径。     

混流式水轮机主轴自激弓状回旋机理探讨

自激振动是一种常见的自然现象,水电站运行中最常见的当属混流式水轮机的自激弓状回旋,给机组安全稳定运行带来很大危害。混流式水轮机自激弓状回旋的研究主要集中在对其特征和规律的总结,对其形成机理的研究还相对较少。本文首先阐述了存在负阻尼是自激振动本质特征这一机理性认识,分析了间隙空化后空化、空腔作用力的变化及其负阻尼作用,提出该负阻尼作用是自激弓状回旋发生的主要源动力这一观点。通过对现有的增大迷宫间隙、向迷宫间隙处补气、减小顶盖排水等减轻自激振动措施的分析,间接证明了该观点的正确性。研究发现,常规弓状回旋公转频率和自转频率相同,但自激振动后公转频率和自转频率不同,公转频率达到临界转速频率后发生共振。本文还论证分析了自激弓状回旋和转轮转向相同、相反两种状况的启动力矩来源,发现并指出了自激弓状回旋和转轮转向相反时,振动频率等于主轴临界转速频率减转速频率这一规律。     

水泵CAD系统的设计与实现

提出了用于开发水泵CAD系统的总体设计方案，建立了以数据库为核心的软件层次模型，描述了水力设计、水力绘图、流动模拟等层次模块的物理实现方法。     

煤油共生条件下原油对煤自燃特性影响的试验

煤油共生是我国较为普遍的煤层赋存状态,尤其是黄陵、陇东矿区,煤油共生现象更为明显,而原油的存在会对煤的自燃有一定影响。为了探究原油对煤自燃倾向性的影响作用,从存在煤油共生现象的黄陵矿区某矿410工作面采集煤样和岩层中的原油,将煤样(YM)与原油(SY)按不同质量比(YM∶SY=1∶0、1∶0.05、1∶0.1、1∶0.15)进行混合,进行了程序升温氧化试验,得到低温氧化过程中煤样罐出气口气体组分的变化规律,发现不同含油量煤样的耗氧速率、气体产生速率及放热强度随温度的变化规律,以及该工作面煤自燃预测预报的指标气体。研究结果表明,含油煤样与原煤样均容易自燃,且3种不同含油量煤样低温氧化过程中气体产生规律相似;相同条件下,含油量越高,煤的耗氧速率、氧化气体产生量、放热强度均越小,说明煤越不容易自燃,即原油对煤的自燃有阻化作用。     

不同空泡动力学模型在空泡振荡预测中的应用探讨

空泡动力学问题一直是水力机械领域关注的热点问题之一.空泡动力学的研究起源于水力机械的空蚀现象,弄清空泡运动(主要指单空泡生长、发展和溃灭过程)对空蚀机理研究有重要意义.本文探究了Rayleigh-Plesset(R-P)模型、Gilmore模型和Keller-Miksis(K-M)模型在预测空泡振荡过程中的应用,重点关...     

42.5级水泥配制C50混凝土耐久性试验研究

随着人们对混凝土耐久性认识的日益提高,在各种设计规程中,均把耐久性列为混凝土的一项重要指标;随着水泥生产工艺提升,产品质量比较稳定,质量波动小,富裕强度高;聚羧酸高性能减水剂的大面积使用、配合设计理论的发展,混凝土强度提高不再依赖水泥的强度和用量,42.5级水泥配制保证强度和工作性符合要求的C50混凝土已经大量使用,本...     

不同叶轮形式离心泵压力脉动和空化特性试验研究

压力脉动和空化特性是影响离心泵稳定运行的两个重要因素。针对国内某大型调水工程的立式带导叶离心泵,在保证蜗壳、导叶和叶轮出口直径等设计参数一致的情况下,设计了两种不同形式的模型叶轮,并进行了模型泵的同台试验。两个叶轮的比转速都为106.43,叶片数分别为7和9,叶轮流道、叶型也不相同,其中,对9叶片叶轮叶片进口边进行了"C形"修型。结果表明,两种叶轮形式离心泵内部压力脉动的频率成分及其分布特性类似,总体上都为叶片通过频率及其谐频,且该频率的压力脉动能通过叶轮流道逆水流方向向进口端传播。叶轮形式对压力脉动幅值的影响比较显著,相比7叶片叶轮,9叶片叶轮的压力脉动幅值降低了10%以上。同时,对叶片进口边修型后,初生空化得到有效延迟,设计流量点附近的临界空化余量下降约10%。适当提高叶片数与叶片进口边修型可显著提高离心泵空化性能。     

基于响应曲面模型的泵站进水池参数优化方法研究

泵站进水池的结构参数,特别是吸水喇叭管参数取值对泵站整体流态影响很大。本文基于响应曲面模型和CFD数值模拟,以垂直布置的吸水喇叭管悬空高、后壁距和淹没深度为设计变量,以进水池压力场、速度场和涡量场评价指标的加权函数为目标函数,进行2因素和3因素的优化设计分析。研究结果表明,变量之间对进水池流态的交互作用较大,淹没深度对最优悬空高、后壁距的影响不可忽略,且淹没深度与悬空高的交互作用(P=0.0019)较其与后壁距的交互作用(P=0.0696)大。针对本文垂直布置型式的吸水喇叭管,推荐最优参数组合是悬空高0.77 D,后壁距0.37 D,淹没深度2.19 D。在该组合下实际值与预测值误差不大于4.82%,与泵站设计规范推荐值相比,其计算域水力损失降低0.98%,流速分布均匀度提高5.92%,机组纵剖面涡量分布特征值降低3.1倍,大大改善了进水池的流态。这表明所建立的二次多项式响应面模型能够较精确地表示设计变量与目标函数之间的关系,基于响应曲面模型的优化设计方法可有效用于泵站进水流场的流态优化。     

红色卫士谱新篇——福州消防服务海西建设纪实

<正>"福州消防为涉及国计民生的重点建设项目和群众切身利益的火灾隐患整改,开辟了‘绿色通道’;他们积极把好消防安全关,保持了全市火灾形势稳定,为海西建设作出了突出贡献,无愧于人民‘红色卫士’的称号。"在福建省福州市"两会"期间,受访代表始终不离"褒扬、肯定消防官兵和消防工作"这个话题。国务院出台《关于支持福建省加快建设海峡西岸经济区的若干意见》后,福州消防部门立足实际,本着"主动融     

烈炼当歌——福州台江“3·22”木屋毗邻区火灾扑救纪实

<正>在群众生命财产受到严重威胁之时,消防官兵冒着房屋随时可能坍塌的危险,在浓烟烈火中一次次穿越生死线,一个片区一个片区、一栋搂一栋楼、一个房间一个房间地搜寻,官兵们不怕牺牲、英勇作战,从被大火围困的木屋中抢救疏散被困群众180名。消防官兵们再次用生命谱写了一曲爱民为民的壮丽诗篇。