导读:本文包含了水力稳定性论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:水力,稳定性,水轮机,水泵,哈密,机组,湍流。
水力稳定性论文文献综述
李浩亮,耿博,刘德民,陈泓宇[1](2019)在《混流式水泵水轮机转轮周围腔体间隙宽度对水力稳定性的影响研究》一文中研究指出混流式水泵水轮机转轮周围腔体内流场的水力稳定性会对机组运行过程中的机械稳定性产生重要影响,本文中,通过全流道的k-ω模型对这种影响进行CFD仿真分析,所有分析模型在同种边界条件下,研究了转轮周围腔体系列径向间隙和轴向间隙对转轮周围腔体内水力稳定性的影响。(本文来源于《抽水蓄能电站工程建设文集2019》期刊2019-10-23)
石垚,王志超[2](2019)在《水力压裂卸压技术在维护回撤通道稳定性方面的应用》一文中研究指出针对主回撤通道末采期间维护的难题,介绍了水力压裂卸压技术的原理和特点,分析其在维护回撤通道稳定性方面的作用,又以柠条塔煤矿S1226工作面主回撤通道为例,通过矿压监测数据,分析对比了主回撤通道压裂段和非压裂段的效果,证实水力压裂卸压技术有利于回撤通道的稳定。又以S1229工作面主回撤通道为例,将整个回撤通道都进行卸压,工作面末采和贯通期间,回撤通道保持稳定,且支架后方的采空区也能及时被填实。通过现场对比试验和应用实例验证了水力压裂卸压技术在维护回撤通道稳定性方面的作用,有利于安全、高效、经济的回撤设备。(本文来源于《煤炭技术》期刊2019年07期)
桂中华,肖业祥[3](2019)在《抽水蓄能机组非稳态过程水力稳定性研究综述》一文中研究指出随着抽水蓄能机组向高水头、大容量和高转速方向发展,伴随机组双向旋转、工况复杂以及起停频繁等特点,运行时机组水力稳定性与结构稳定性问题日益突出,对机组运行的稳定性和安全性产生严重影响。本文对抽水蓄能机组水力稳定性相关的无叶区压力脉动特性、泵工况驼峰特性、水轮机工况S特性和流固耦合特性等4个问题进行了深入分析,指出了当前数值仿真计算的精度有限,影响了仿真结果的工程应用效果。因此,完善数值仿真计算方法,构建多相流动、多场耦合仿真平台,提高机组压力脉动特性预测精度,为解决机组水力稳定性问题提供可靠和全局性的预测分析结果,是抽水蓄能机组和抽水蓄能技术的快速发展的必然选择。(本文来源于《水电与抽水蓄能》期刊2019年03期)
张浩[4](2019)在《水力发电系统瞬态动力学建模与稳定性分析》一文中研究指出本论文以水力发电系统(常规水电站和抽水蓄能电站)为研究对象,建立其在瞬态过程动力学模型并进行稳定性分析。常规水电站和抽水蓄能电站作为水机电耦合复杂系统,典型状态变量随时间演进而具有不同动态响应,因此两者均可描述为复杂非线性水力发电系统。水力发电系统在瞬态过程中运行参数变化剧烈且内部耦联关系复杂,故其在瞬态过程中的稳定性问题尤为突出。本论文结合国家自然科学基金项目“水电站系统稳定性与控制”从动力学角度出发将水力发电系统划分为多个子系统进行分块独立建模,考虑水力、机械和电磁等因素共同作用,针对典型瞬态过程推求水力发电系统各子系统间耦联机制,实现水力发电系统瞬态动力学建模并探究其稳定性机理,取得了较为完整且具有一定创新性的理论成果。主要研究内容和结果如下:(1)水轮机调节系统由水力、机械和电气叁个子系统组成,其各子系统响应时间存在尺度差异,因此水轮机调节系统在瞬态过程的精确化模型存在多尺度耦合效应。为了研究水轮机调节系统在多时间尺度下瞬态动力学行为及稳定机理,首先考虑机械系统中惯性和间隙影响将其作为水轮机调节系统的慢子系统,通过引入标度因子对水轮机调节系统进行重新标度,建立存在多时间尺度效应水轮机调节系统。利用数值模拟分析了水轮机调节系统在时间尺度变化下动力学行为演化规律,发现系统中存在显着快慢效应(高频小幅振动和低频大幅振动交替出现)。当标度因子大于0且小于1时,通过增大标度因子可以有效减弱或避免系统的快慢效应。为了探究水轮机调节系统多频率尺度下瞬态特性演化,考虑水轮机调节系统传递系数随工况运行而改变,通过引入周期激励形式传递系数建立水轮机调节系统多频率尺度动力学模型。通过数值模拟发现多频率尺度水轮机调节系统存在典型快慢动力学行为(周期簇发)并揭示系统随激励幅值和频率增大过程中的失稳机理。研究成果为水轮机调节系统在瞬态过程多尺度耦合动力学建模及稳定性分析方面提供理论参考。(2)水轮机调节系统在瞬态过程中力矩和流量特性变化剧烈,是决定其瞬态动力学模型适用性关键因素。为了更加准确描述水轮机调节系统在瞬态过程动态特性,首先通过改进获得水轮机调节系统瞬态力矩和流量表达式,针对甩负荷关机过渡过程建立了可以反映水轮机调节系统瞬态特性的动力学模型。利用数值模拟分析了导叶直线关闭和折线关闭规律对水轮机调节系统瞬态特性影响规律,揭示了导叶折线关闭规律中折点设置对水轮机调节系统瞬态水头、转速、流量等的影响。为了深入分析常规水电站轴系系统在瞬态过程动力学响应及受力特征,基于水轮机调节系统与轴系系统耦联关系,建立水轮机调节系统与轴系系统瞬态耦合动力学模型。在开机过渡过程中分析了导叶直线开启和折线开启规律对水轮机调节系统和轴系系统瞬态动力学特性影响,揭示两系统在开机过程相互作用机理及对轴系瞬态响应和受力特征影响规律。研究成果丰富了水轮机调节系统与轴系系统耦合动力学建模理论,为探究其瞬态稳定机理奠定理论基础。(3)变顶高尾水水电站系统尾水结构中存在明满流交替现象,与常规水电站相比由于其瞬态影响因素较多且随工况变化,故变顶高尾水水电站系统瞬态稳定性更加复杂。为了从系统整体角度研究变顶高尾水水电站系统瞬态能量流动特性及其稳定性影响因素,尝试将变顶高尾水水电站系统纳入哈密顿理论框架下进行动力学建模与瞬态能量流分析。首先基于变顶高尾水水电站系统动力学模型,利用正交分解法将其转化为对应哈密顿系统形式,通过分解哈密顿系统结构矩阵获得系统能量产生与能量耗散影响因素并利用数值模拟获得变顶高尾水水电站系统在阶跃负荷扰动和随机负荷扰动下动力学响应。在机组负荷调节小波动过渡过程中,从动力学角度探究了叁种尾水形式下(有压尾水、有压尾水附带暂态水流、变顶高尾水)水电站系统稳定性变化规律并揭示变顶高尾水洞洞顶坡度对水电站系统瞬态稳定性影响规律。研究成果为变顶高尾水水电站系统瞬态能量流分析和安全稳定调控提供理论支撑。(4)水泵水轮机在运行过程中受到多种随机因素影响,使其瞬态特性及其稳定性机理更加复杂。为了研究水泵水轮机系统在随机因素作用下瞬态响应及稳定条件,首先建立了水泵水轮机系统在发电工况下动力学模型,利用数值模拟分析随机负荷扰动下PI控制参数对水泵水泵水轮机瞬态动力学响应影响规律。考虑长压力引水管道水流惯性在瞬态过程存在随机性变化,采用切比雪夫多项式逼近方法建立水泵水轮机系统在甩负荷过渡过程随机动力学模型,分析水流惯性随机变化对系统瞬态特性影响规律,并给出反S区特性曲线对系统瞬态稳定性影响。对比分析了特性曲线斜率、摩阻损失、水流惯性及转动惯量对系统在飞逸工况点稳定性影响规律。研究成果为水泵水轮机系统瞬态过程随机动力学建模理论和稳定机理研究提供理论参考。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2019-05-01)
王鹏飞[5](2019)在《哈密顿理论体系下水力发电系统稳定性研究》一文中研究指出水力发电系统是由引水管道,水轮机,发电机,调速器和电力负荷五个子系统构成的典型能量交换与产生以及耗散的混杂系统。其稳定性与各子系统的动态特性直接相关,又不完全依赖于各子系统的独立行为,从能量层面可以概括为系统内部产生的能量与耗散,以及系统与外部环境能量交换之间的不平衡。因此,引入广义哈密顿系统理论,分别建立水力发电系统内部轴系统、外部水轮机调节系统和内外耦联系统广义哈密顿动力学模型,从能量角度分析水力发电系统动态特性及稳定性。本论文的主要内容包括以下几方面:(1)水力发电机组轴系哈密顿建模与动力学特性分析。以水轮发电机组转子与转轮为核心,定义广义坐标,构建主轴系统能量函数,推导广义动量建立轴系一阶微分运动方程。将附加外力作为输入激励组成机组轴系广义哈密顿理论模型。运用数值分析方法,结合实例探究在考虑不平衡磁拉力及水力不平衡力作用下,机组转速、阻尼系数等参数变化时转子与转轮系统动力学响应,以及主轴系统轴心轨迹与时、频域特性。分析结果表明,阻尼是影响系统稳定性的重要因素之一;阻尼系数较小时(0<c_1<2×10~6N·s/m,0<c_2<1.5×10~6N·s/m)系统运动存在明显的倍周期特性,横向振动幅值较大;当阻尼系数增大时系统表现为周期运动。最后通过理论模型对比与已有模型实验验证了模型可靠性。(2)水轮机调节系统哈密顿模型与突减负荷动态特性分析。利用广义哈密顿理论描述系统能量特性的优越性,通过正交分解实现方法,建立包含水轮机及其引水系统和发电机的水力发电机组哈密顿模型。首先,分别从理论推导和数值模拟验证所建模型的系统能量流变化与实际物理系统的一致性与正确性,和有效描述突减负荷暂态过程;进一步地探究了水力发电机组在突减负荷瞬态工况下机组的典型运行参数,流量、转速和功角等变化规律。结果表明所建哈密顿模型可以有效地描述水力发电系统瞬态过程中能量变化特征。(3)水力发电系统内外耦联暂态哈密顿建模与分析。考虑到水力发电系统多子系统耦合特性,以所建立的轴系一阶微分运动方程为主体,将机组转速作为关联因子与非线性水轮机广义哈密顿模型连接,构成水力发电系统水机电耦合暂态哈密顿模型。为了验证该模型,以机组开启过程为例,分析了不同导叶开启规律对轴系振动的影响及机组运行参数的变化特征。进一步研究了启动过程中水力发电机组内部广义能量的转换特性。结果表明,导叶初始开启速率增加一倍,机组转子轴心的最大振幅增加2.5%,转轮轴心最大振幅增加0.8%,转子振荡时长增加27%,转轮轴心振荡时长增加32%。所建模型在一定程度上能够正确地描述机组在瞬态工况下的运动规律,同时能够反映系统的能量耗散及转换,为水电站整体稳定性研究提供新的思路。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2019-05-01)
许梦飞,姜谙男,韩朝[6](2019)在《大断面小净距隧道水力耦合围岩稳定性数值模拟》一文中研究指出以在建富水区大断面小净距公路隧道为工程依托,通过自主开发的弹塑性应力-渗流-损伤耦合有限元计算模型对水力耦合作用下大断面小净距隧道围岩稳定性进行计算。采用差异进化算法进行损伤参数反演,在所得反演参数的基础上,对不同净距下,所选开挖断面处围岩的塑性区分布、损伤场演化规律和不同注浆圈参数对隧道周边损伤值及洞内涌水量的影响规律进行计算结果分析。(本文来源于《施工技术》期刊2019年07期)
高健[7](2018)在《混流式水轮机的水力稳定性分析探讨》一文中研究指出随着我国在科技和水电事业领域的不断发展,混流式的水轮机在制造与应用的发展上更加迅猛,但由于转速在不断提高,以及水电机组的容量尺寸在不断增大,水轮机的水力稳定性问题俨然已经变成了一个世界性的难题。本文首先简要阐述了混流式水轮机的发展现状,浅析了影响混流式水轮机水力稳定性的因素,并提出了解决措施,以供大家交流探讨。(本文来源于《中国设备工程》期刊2018年20期)
孟庆成,王明,齐欣,魏鑫,张梦宇[8](2018)在《水力滞回性对降雨入渗边坡稳定性的影响》一文中研究指出针对目前以土水特性曲线为基础的非饱和土研究不考虑水力滞回性的现状,笔者采用ABAQUS建立了降雨蒸发条件下非饱和土边坡模型,分别对考虑水力滞回性和不考虑水力滞回性的模型,进行了基于强度折减法的边坡稳定性的计算分析,并对比了每12 h孔隙水和坡脚位移的变化。结果发现:(1)在降雨阶段,考虑了水力滞回性的模型基质吸力总是大于不考虑滞回性的模型,在降雨阶段减小的速度要小于不考虑滞回性的模型,且坡脚处位移较大,坡肩位移较小;(2)在蒸发阶段,基质吸力相比不考虑滞回性的模型恢复速度更快。(3)在降雨、蒸发过程结束后,基质吸力几乎是不考虑滞回性的模型的2倍,考虑水力滞回性对边坡坡脚的位移有很大的影响,尤其是在蒸发阶段,影响更加明显。分析表明:不考虑水力滞回性模型安全系数达到1.536,考虑了水力滞回性后安全系数为1.362 5,不考虑水力滞回性导致所得的边坡安全系数偏高,低估了边坡的风险性。(本文来源于《中国地质灾害与防治学报》期刊2018年04期)
罗成宗,张飞[9](2018)在《大型抽水蓄能机组水力稳定性分析及其预控措施》一文中研究指出随着抽水蓄能机组向高水头、大容量、高转速方向的发展以及十叁五期间大批量投运,机组振动引起的厂房振动和噪声对电站长期安全稳定运行造成严重安全隐患问题日渐突出,并对运维人员的职业健康环境产生不利影响。本文在总结现场试验和测试数据的基础上,对引发蓄能机组水力振动问题的各个因素进行了分析总结,从项目建设单位、工程设计单位、主机生产单位及机组安装单位等不同角度给出了相应的工程控制措施,并对未来抽水蓄能电站机组选型、水力开发、结构型式等过程控制方面提出了建议。(本文来源于《水电站机电技术》期刊2018年03期)
李华舟,胡斌,陈晓龙,姚远,毛元静[10](2017)在《水力作用下含缓倾软弱夹层台阶边坡稳定性分析》一文中研究指出以四川峨胜石灰石矿区含缓倾软弱夹层台阶边坡为研究对象,运用极限平衡方法,建立了符合矿区台阶边坡破坏特点的水力学分析模型,探讨了水力作用对边坡稳定性的影响规律。结果显示:随着总水位的升高,各情况下稳定性系数均有减小的趋势,减小速率由加速减小逐渐转为匀速减小,剪出口被堵情况下的稳定性系数减小速率、幅度均比未被堵情况大。稳定性系数减小主要由静水压力所致,动水压力对稳定性系数影响很小。(本文来源于《矿业研究与开发》期刊2017年11期)
水力稳定性论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
针对主回撤通道末采期间维护的难题,介绍了水力压裂卸压技术的原理和特点,分析其在维护回撤通道稳定性方面的作用,又以柠条塔煤矿S1226工作面主回撤通道为例,通过矿压监测数据,分析对比了主回撤通道压裂段和非压裂段的效果,证实水力压裂卸压技术有利于回撤通道的稳定。又以S1229工作面主回撤通道为例,将整个回撤通道都进行卸压,工作面末采和贯通期间,回撤通道保持稳定,且支架后方的采空区也能及时被填实。通过现场对比试验和应用实例验证了水力压裂卸压技术在维护回撤通道稳定性方面的作用,有利于安全、高效、经济的回撤设备。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
水力稳定性论文参考文献
[1].李浩亮,耿博,刘德民,陈泓宇.混流式水泵水轮机转轮周围腔体间隙宽度对水力稳定性的影响研究[C].抽水蓄能电站工程建设文集2019.2019
[2].石垚,王志超.水力压裂卸压技术在维护回撤通道稳定性方面的应用[J].煤炭技术.2019
[3].桂中华,肖业祥.抽水蓄能机组非稳态过程水力稳定性研究综述[J].水电与抽水蓄能.2019
[4].张浩.水力发电系统瞬态动力学建模与稳定性分析[D].西北农林科技大学.2019
[5].王鹏飞.哈密顿理论体系下水力发电系统稳定性研究[D].西北农林科技大学.2019
[6].许梦飞,姜谙男,韩朝.大断面小净距隧道水力耦合围岩稳定性数值模拟[J].施工技术.2019
[7].高健.混流式水轮机的水力稳定性分析探讨[J].中国设备工程.2018
[8].孟庆成,王明,齐欣,魏鑫,张梦宇.水力滞回性对降雨入渗边坡稳定性的影响[J].中国地质灾害与防治学报.2018
[9].罗成宗,张飞.大型抽水蓄能机组水力稳定性分析及其预控措施[J].水电站机电技术.2018
[10].李华舟,胡斌,陈晓龙,姚远,毛元静.水力作用下含缓倾软弱夹层台阶边坡稳定性分析[J].矿业研究与开发.2017