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150/30型气力泵清淤装置的研制、现场试验及水力特性分析

一、课题的由来 盐锅峡水电站位于黄河上游甘肃省永清县境内,距兰州市约 70 km,以发电为主兼有灌溉效益,共装机 8台,总容量 35.2万 kw,总库容-2.2亿iii’,属日调节水库。自1962年1月投入运行以来,截止 1987年底,共发电 381亿kwh,产值24.8亿元,相当于工程总投资的16倍,经济效益非常显著。 由于水库库容较小,加之在工程布置上未留排沙设施,因此水库泥沙淤积非常严重,泥沙杂草给电站安全运行带来了严重危害,蓄水运用后的三、四年内,库容损失就达70%以上,1967年水库淤积已处于相对平衡状态,目前剩余库容约6000万m‘。 1968年10月刘家峡水库蓄水运用后,刘库下泄清水将盐库库底的粗砂夹带到坝前,导致过机泥沙粒径变粗,机组过流部件磨损加剧,为人们所关注。当前上游龙洋峡水电站已蓄水发电,刘库弃水量大量减小,下泄泥沙得不到稀释,囵此黄河沙草对盐锅峡电站的安全运行带来了新的威胁。 1975年在原甘肃省水电局...  (本文共18页) 阅读全文>>

《灌溉排水》1989年04期
灌溉排水

水中掺气对管道水流水力特性的影响及减轻其危害的措施

一、别 吕 目前管道灌溉与日递增,许多系统属开式管网系统,或管道与明渠的复合型,因此,在管道入口常掺入空气,影响管内水梳特性,井产生危害,充分了解水中掺入空气对水力特性的影响,是安全可靠地设计管道系统的基础。 管内混入空气的主要原因通常如下: (1)向管道充水阶段排气不充分,空气滞留在管道中。 (2)在管道进口由于上游水跌,引起剧烈的水体运动,在水中产生比大气压低的负压,由此从大气中吸入空气; (s)进口处管内水跃挟入空气 (4进口处管道淹没水深不足,引起旋涡,吸入空气; (5)在负压管段,空气阀及管接头等施工不良吸入空气。 管内混入空气后主要产生三方面的危害: (!)由于混入空气,过水断面相应减小,因此,视在损失增加,减少管内过水能力; (a)同纯水相比,、混入空气后加重了水流的2压力脉动,成为管道振动的主要原因之——I (3)在发生水锥时,有可能助长上升压力,即产生异常压力,招致管道破坏。 如上所述,管内混入空气是实际运行中...  (本文共7页) 阅读全文>>

西北农林科技大学
西北农林科技大学

二维吸渗与入渗条件下土壤水力特性参数反演方法研究

土壤水力特性参数取值是影响非饱和土壤水运动数值计算精度的关键。采用数值模拟、理论分析和室内试验对比相结合的技术路线,综合运用土壤水动力学、数值模拟与数值反演、多目标优化、代理模型和多种计算机语言综合集成技术,开展土壤二维负压吸渗、积水入渗水分运动参数的反演方法研究,取得以下主要结果:(1)提出了一种新的土壤水力特性参数反演方法,即“两步法”。第一步,以吸渗/入渗结束时刻的土壤含水率(θ_(final)),即ψ(θ_(final))最小作为目标函数,采用遗传算法反演饱和含水率;第二步,以累积吸渗/入渗量ψ(Q)和吸渗/入渗速率ψ(v)最小作为目标函数,采用由多向量遗传算法和粒子群算法所构建的混合算法反演水力特性参数α、n和K_s;与传统的加权和多目标反演方法相比,所提方法能够有效解决不同目标函数权重系数难以确定的问题,且具有高的求解效率和强的稳健性。(2)以所提“两步法”为基础,分别对二维吸渗和积水入渗条件下多种典型土壤、不同初始...  (本文共123页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国水利水电科学研究院
中国水利水电科学研究院

明渠岸边横向取水的三维水力特性及简易防沙措施试验研究

明渠岸边横向引水是被广泛采用的一种取水方式。本项研究是在前人研究基础上,通过对取水口水域的详尽三维流速量测,对这种带有普遍意义的取水水流结构进行深入分析,旨在进一步揭示出其特有水力特性,与此同时进行相应数值模拟,检验实测资料,扩大试验参数范围。明了明渠横向取水的水流结构及泥沙输移特点,以“挡”、“导”为主要指导思想,从改进取水口门及近区的流速场出发,提出了有针对性的防沙工程措施,以引用于工程设计。综合试验、数值模拟和理论分析的研究成果,可概括以下几方面:1.取水口口门水流结构及水力特性● 口门的流速分布具有明显的三维特性,其分布远非均匀,最大影响因素是分流流速比η;提出均匀度P_u作为预测口门断面流速分布均匀性的定量指标,● 横向(取水方向)流速沿水深的分布与习常的认识不同,近底层流速偏大;● 紊动强度和紊动切应力的最大值均集中在口门的近底层偏下游;2.取水口近区水域的水流结构及水力特性● 取水口近区水域的流速分布表现为取水口上...  (本文共152页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安理工大学
西安理工大学

清原电站泄水建筑物水力特性的模型试验与数值模拟研究

底流消能是使下泄水流在消力池内由于下游静止水流发生抬高,产生水跃来达到消能的目的,水跃在消力池内上下层水流之间发生漩滚与紊动来产生流速梯度来削减水流动能,其因为雾化小、对地形的适应性强,被广泛应用于泄洪消能设施中。但是低佛氏数下的底流消能,更容易产生波状水跃,消能率低,所以低佛氏数下的底流消能的泄水建筑物优化是对安全泄洪、高效消能的关键。本文针对辽宁清原电站,通过水工模型试验对溢洪道和泄洪洞的流态、压强、流速等水力特性进行分析并对设计方案进行优化,最终以数值模拟与物理模型互相验证。主要结果如下:(1)溢洪道和泄洪洞模型设计合理,溢洪道和泄洪洞模型流量均大于计算流量。溢洪道设计洪水位319.00m和校核洪水位320.16m的流量系数均取0.461,泄洪洞设计洪水位319.00m和校核洪水位320.16m流量系数均为0.90:(2)原方案溢洪道引渠段、泄槽陡坡段流态良好,修改后消力池流态较好能满足水跃消能要求,修改方案的护坦上加设消...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>

《水力发电学报》2017年09期
水力发电学报

60°弯道丁坝水流水力特性数值模拟研究

0引言丁坝是航道整治及护岸工程中常用的建筑物,其主要功能是保护河岸不受水流直接冲刷、维护河相及岸坡稳定、改善航道以及保障水生环境多样化等。整治浅滩时,往往布置由多个丁坝组成的丁坝群,形成较长范围的束水区域,达到束窄河床、导水归槽、调整流向、改变流速、刷深航道等整治效果。对丁坝附近水流流态的研究主要有河工模型试验和数值模拟两种方法。薛海等[1]运用数值模拟的方法研究了概化弯道的流场结构,得出下挑丁坝更有利于改善凸岸淤积及泥沙输移问题。Barbhuiya[2]、Biswas[3]等对90°弯道矩形断面的湍流特性和冲刷进行了试验研究,结果表明凹岸流速为平均流速的1.61倍,最大冲刷和最大淤积分别发生在弯道30°断面的凸岸和凹岸处,最大淤积宽度为弯道宽度的0.07倍。郭维东等[4-5]对60°弯道内布设丁坝后的流场特性进行了试验研究,结果表明在主流与回流区的分界面上呈现出较复杂的三维特性。在横断面上紊流强度近似曲线分布,在弯道边壁及坝头...  (本文共9页) 阅读全文>>