黄金峡水利枢纽工程大型水泵机组选型设计及运行调节研究

引汉济渭工程黄金峡水利枢纽是陕西省境内一项重要的大型跨流域调水工程,泵站装机容量和设计流量均为目前国内甚至亚洲在建和已建泵站之最,且调水过程复杂、调水流量分布范围宽广。在分析黄金峡泵站调度原则及运行方式的基础上,综合比较目前国内外大型泵站机组设计制造水平、枢纽建筑物及机电设备投资等因素,详细论证了大型单级单吸离心式水泵机组台数和性能参数的确定方法及其影响因素,并给出了黄金峡泵站机组选型设计的最优方案,同时论证了采用变频调节的必要性及其效果。研究结果可为大型调水泵站机组的选型设计提供参考。     

高速水流水力特性原型观测的涂层痕迹法初探

对常规原型观测的方法和技术进行了评述,指出高速水流特性原型观测存在的一些难点与不足,提出用新的涂层痕迹法进行高速水流水力特性原型观测的基本原理和技术方法,并结合室内试验研究和在工程中的初步应用,论述了这种方法技术的可行性。同时还探讨了该方法技术进一步研究的内容和技术路线,展望了应用前景。     

三河口水利枢纽泄洪放空底孔事故闸门水力学及流激振动试验研究

本文针对三河口水利枢纽泄洪放空底孔事故闸门动水关闭过程门体的水力学及流激振动问题,按重力相似准则和水弹性相似准则研制了比尺为1∶20事故闸门的水力相似模型和完全水弹性相似模型。通过模型试验,研究了事故闸门动水闭门过程中门体水力荷载和流激振动响应特性。研究结果表明:闸门上游底缘倾角由47°增大为57°时,上游底缘的最小压强由-98. 0 kPa增大为271. 8kPa,有利于防止闸门底缘附近发生水流空化及减小闸门闭门力。研制的事故闸门水弹性模型试验模态结果与数值计算结果吻合较好。该事故闸门水弹性相似模型能够更直接的测量分析闸门的流激振动响应特性,为闸门的设计和运行提供技术支持,并可为类似工程事故闸门的结构优化设计及运行提供参考。     

引汉济渭工程黄三隧洞地下水渗流同位素综合示踪探测分析研究

引汉济渭工程黄三段深埋长输水隧洞岩性复杂多变,水文地质条件极其复杂。为深入分析黄三段水文地质条件,采用地下水同位素综合示踪探测手段,对黄三隧洞沿线钻孔、大坪隧道、良心河、沙坪河等区域进行现场测试及取样室内分析。通过对温度、电导、水化学及环境同位素、地下水流速等方面的综合分析,结合水文地质测绘、试验等基础性工作,对地下水补给、径流、排泄条件,水力联系及连通性等方面进行了评价。研究结果表明:黄三隧洞南部和中部存在富水带,地下水主要受大气降水补给;围岩可划分为中等富水区、弱富水区、贫水区,分别占隧洞全长的7.9%、15.4%、76.7%;实际揭露涌水量与原设计预测情况一致,验证了同位素综合示踪探测方法的有效性。研究成果对同类工程具有一定的工程实际应用参考价值。     

黄金峡水利枢纽高水头过鱼建筑物设计

黄金峡水利枢纽鱼道的最高运行水头为45.50 m,上游水位的变化幅度达10 m,属于高水头过鱼建筑物。根据过鱼对象的种类、习性和游泳能力,过鱼建筑物选用带同侧竖缝式隔板的"U"型槽式鱼道,并通过水力学计算得出了鱼道池室的结构尺寸,同时为适应上游水位的变化,鱼道布置了5个出鱼口。为了分析鱼道布置方案的合理性,建立鱼道进口、集鱼系统整体模型和鱼道局部模型,模拟得出了鱼道进鱼口周边区域的流速分布、过鱼池水力学特性等。试验结果表明,鱼道进鱼口区域的流场分布适宜鱼类上溯至进鱼口,过鱼池的水力学条件满足符合过鱼对象顺利上溯的要求,设计方案是合理的。     

后混式射流粉碎中多相射流特性及加速分区理论研究

针对后混式高速水射流超细粉碎技术,采用理论分析、数值计算和粉碎实验相结合的方法对D25和D50两种加速管管型下的复杂流场做了分析,着重研究了多相流流动特性并提出了加速分区理论.研究结果表明:采用FLUENT软件包对多相射流流动进行模拟研究结果可靠;射流紊动、掺气和卷吸特性是多相射流相间能量传递和附加相获取一定的初始动能的主要方式;加速管管径对射流流动特性和粉碎效率影响显著,其管径越大水射流紊动越剧烈,能量耗散越快,对附加相加速不利且粉碎效率也越低;附加相加速存在明显的分区,分别为理想加速区(δ＜1R)、内层高效加速区(1R＜δ＜2R)、外层高效加速区(2R＜δ＜3R)和低效加速区(3R＜δ);为了获取更高的粉碎效率,需采用较小管径加速管使颗粒尽量靠近射流理想加速区.     

泰州市沿江开发中环境保护工作的思考

在加快沿江开发建设的同时,加强环境保护工作,对于促进开发建设与环境保护综合协调,全面推进沿江开发可持续发展有很重要的现实意义;通过对泰州市沿江地区生态环境现状存在的主要问题进行分析,提出泰州市沿江开发中环境保护对策。     

大变幅相对淹没度下冲沙闸的水力特性试验

通过陕西汉江旬阳水电站冲沙闸的单体水工模型试验,研究大泄量、中低水头、大单宽和大变幅相对淹没度条件下,冲沙闸在消力池、护坦及基岩3种不同下游消能形式时的水力特性,特别是高淹没条件下的泄流能力设计、计算和大变幅相对淹没度hs/H0条件下的运行方式为泄洪或排沙时下游消能形式的选择。当泄洪时,下游水位高,hs/H0大,护坦和基岩消能形式较优,综合流量系数m′在0.298~0.329之间;当排沙时,hs/H0变幅大,适宜采用消力池消能形式。     

双进口引水式电站水力过渡计算分析

采用Fortran语言对双进口引水式电站的水力过渡进行计算分析,结果表明:机组关闭时间五分之三时,进口处出现逆流现象;逆流量受水击波的影响,出现周期性波动现象,机组关闭时间越长,波动周期变长,浮动值减小;逆流量大小与支管长度无关,但周期与此有关;增大管径和长度时逆流量会增大;机组关闭时,上游分岔处受水击波影响出现瞬时压降,但压降大小与开启时间无关。