基于CFD模拟的大型低扬程泵站低驼峰式出水流道水力优化研究

低驼峰式出水流道结构设计不当易引发偏流现象，将严重影响大型低扬程泵装置的安全稳定运行。依据浙江省某泵站的有关参数，采用三维数值计算的方法，对泵站整体模型水流流场进行模拟，并通过物理模型试验进行计算可靠性验证。结果表明，湍流模型Realizable k-ε的计算结果与试验结果最接近；泵站低驼峰式出水流道空间流线随过流断面的扩散而扭曲，其扭曲程度随流量的减小而加强；在低驼峰式出水流道中设置中隔墩有助于优化流场，但会使低驼峰式出水流道的水力损失增加；通过对不同几何参数的中隔墩进行多方案比较，发现在低驼峰式出水流道中设置长为3.90D、宽为0.10D的中隔墩流场优化效果最佳。研究结果可为同类型泵站工程优化设计提供一定借鉴。