基于CFD方法的竖井贯流泵装置进出水流道优化设计

论文摘要

运用计算流体动力学方法,基于雷诺时均Navier-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,针对通吕运河水利枢纽工程贯流泵装置特征扬程和设计参数对全流道进行数值模拟,在给定的水位资料和土建控制尺寸范围内,对竖井贯流泵装置进、出水流道进行了CFD分析和水力设计优化。通过对三种不同竖井宽度的进水流道内部流态分析、水力损失计算和泵装置效率预测,优选竖井最大宽度确定为5.4 m,该方案设计工况下进水流道水力损失为0.053 m。通过对三种不同出水流道设计方案内部流态分析、对水泵的效率影响和水力损失计算,上翘角对直管出水流道内部流态、水力损失和泵装置效率产生一定的影响,对比分析采用底部上翘角为3.56°的直管式出水流道具有较优的水力性能,且采用该方案时挡土翼墙高度可减少约1 m。竖井贯流泵装置内流CFD分析与进出水流道优化设计可为同类型泵站的设计提供优化参考。

论文目录

• 0 引 言
• 1 工程概况
• 2 泵装置计算模型及数值模拟
•   2.1 计算模型及网格划分
•   2.2 数值模拟方法及边界条件
• 3 进、出水流道的优化设计
•   3.1 竖井进水流道的设计与优化
•   3.2 直管式出水流道的设计与优化
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 周亚军,王铁力,杨建峰,朱红耕,高慧

关键词: 竖井贯流泵,优化设计,全流道,数值模拟

来源: 水利水电技术 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 水利水电工程

单位: 江苏省水利勘测设计研究院有限公司,南通城市建设集团有限公司,扬州大学水利与能源动力工程学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(51609210),中国博士后科学基金项目(2016M591932)

分类号: TV675

DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2019.11.008

页码: 59-66

总页数: 8

文件大小: 4251K

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