南水北调中线北京段泵站前池调节容积的合理选择

通过研究南水北调中线工程北京段泵站前池可调节容积参数的设计，提出了从实际运行调节人手，通过详细的水力瞬变计算分析问题的方法及其数学模型。研究表明：(1)泵站上游明渠可以视为前池的延伸，在设计前池可调节容积参数时必须考虑上游明渠的调蓄能力；(2)为了启泵，上游应当先增加相应的流量．当前池水位开始上升到预设水位后才开始启泵；(3)正常停泵的程序是，首先减少泵站上游明渠的流量，然后当前池水位开始下降到预设最低水位后才开始停泵。通过计算分析，得到了所研究系统前池可调节容积的合理参数，成果已被工程设计采用。     

南水北调北京段输水系统水力瞬变的控制

根据北京段输水系统工程布置的特点,研究了事故断电条件下水力瞬变引起的液柱分离现象及其防止措施,提出了求解空气阀瞬变过程的新模型.研究表明,可以沿线布置空气阀和单向调压井防止瞬变液柱分离破坏.对沿管线间隔500 m～1 000 m布置空气阀的水力瞬变计算研究发现,过大或者过小的空气阀孔径都是不利的,存在一个抑制液柱分离冲击压力或者高度真空的最优的空气阀孔径.对采用单向调压井防止液柱分离的研究表明,沿线需要布置5座,并提出了合理的设置位置和经济参数.     

南水北调中线工程PCCP及暗涵输水系统空气阀型式研究

南水北调中线工程惠南庄一大宁段采用2排4 m直径的PCCP管,为大口径长距离管道输水系统,其运行工况复杂,压力变幅大,应充分考虑长距离大型有压输水管道发生破坏性水锤事故的多样性及其特点.针对工程特点着重对空气阀型式、布置等进行分析论证,确保压力输水系统安全、可靠,减少维修,节约运营成本.