大型离心泵空化性能与驼峰不稳定特性相关性分析

空化现象和驼峰不稳定特性是影响离心泵机组安全稳定运行的主要因素。基于某大型离心泵两种叶轮方案的数值计算和模型试验结果对空化性能和驼峰不稳定特性进行比较分析,以探究两者之间的相关性,同时,分析了驼峰产生机理及空化性能在其中发挥的作用。数值结果表明,由于空化特性的影响,在数值计算结果中离心泵H-Q性能曲线上出现了驼峰不稳定现象。此外,在小流量区域叶片表面压力分布均匀,最低压力分布合理的空化性能优异叶轮,其驼峰不稳定特性得到显著改善。模型试验结果表明,在泵站正常运行条件下,提升小流量区域装置空化系数与初生空化系数的比值,在叶轮空化性能提升时驼峰裕度增加。研究结果表明,离心泵空化性能与驼峰不稳定特性存在正向相关关系,小流量区域叶轮空化性能提升后可以降低空化现象的发生程度,叶轮流道内部流态改善,整体水力效率提高,相应的驼峰不稳定特性得到提升。研究成果将对大型离心泵机组安全稳定运行提供设计参考。     

多相流地下水封液化石油洞库水幕系统的性能评价北大核心

为探讨复杂地质条件下地下水封洞库工程建设中水幕系统设置的必要性,以及严格的水幕效率试验、气密性试验的重要性,基于地质统计学原理进行研究区随机渗透率计算,建立考虑研究区渗透性强烈非均质条件的丙烷洞库二维剖面多相流,进行不同工况下油气储品泄漏的运移模拟。结果表明:丙烷在天然地下水水封条件下极易发生泄漏,其污染晕主要向洞室上方运移,长期泄漏会呈伞状遍布洞室上方整个含水层;水平水幕系统可以有效抑制污染晕向上运移,防止泄漏物进入低压环境后发生气化,将污染晕受限在一定空间范围内;垂直水幕系统对抑制污染晕的水平运移效果明显,对不同储品库产生的污染晕有明显的隔离作用;含贯穿裂隙的模型模拟结果表明开展严格的水幕效率试验及气密性试验,及时发现不饱和裂隙并采取措施,对保障水幕系统的有效运行至关重要。(图8,表2,参25)     

柱形轮毂型式循环水泵的水力及结构特性

为了研究柱形轮毂型式循环水泵的水力及结构性能,采用CFD软件对循环水泵装置进行数值模拟和结构计算,将其与传统球形轮毂轴流泵的水力性能进行对比分析,并通过模型试验验证数据的可靠性.结果表明:轮毂型式的改变主要对叶轮的水力性能产生影响,对导叶和进出水流道的影响很小.在设计工况下,柱形循环水泵装置的扬程3.35 m,效率86.29%,最高效率86.69%;而球形轮毂轴流泵装置的扬程3.19 m,效率85.63%,最高效率85.74%.2种型式的泵装置扬程相差约0.16 m,效率相差约0.66%,性能差距较明显.柱形循环水泵的扬程在全工况下均大于球型轴流泵;循环水泵的效率曲线在设计流量和大流量下均显著高于轴流泵,在小流量下二者的效率曲线差别很小.循环水泵叶轮的最大应力出现在叶轮进口轮毂与叶轮连接区域,最大位移出现在叶片进口靠近轮缘的位置;随着流量的增大,叶片的最大应力和最大位移均逐渐减小.研究结果可以为轴流泵的叶轮设计和发展提供参考依据.     

大型泵站蜗壳出水流道型线的优化与试验

对大型泵站蜗壳出水流道的型线进行了多方案的优化设计和试验研究：将导水锥型线进行了优化,在流道宽度不变的条件下,仅将出水室蜗壳段弧线曲率半径适当加大,同时延长扩散管的长度,减小扩散管出口及蜗壳断面流速.最终得到了水力性能优良的蜗壳出水流道型线方案.在模型比为10.27,叶片角度（-2°）和转速（1400 r/min）都保持不变的情况下,该流道形式的模型泵装置效率达到78%以上,比优化前提高了6个百分点,达到或已超过常用流道型式立式泵装置效率,为蜗壳进出水流道在大型低扬程泵站中推广和应用奠定了基础.     

卧式前轴伸泵装置流道三维流动及水力损失

采用数值计算方法对卧式前轴伸泵装置的三维流场及水力性能进行了初步研究,获得了设计流量时进、出水流道的流场图以及水力损失值.同时,还采用透明流道模型试验的方法,分别对卧式前轴伸泵装置进、出水流道数值计算的结果进行了试验验证.研究结果表明：卧式前轴伸泵装置进、出水流道内的流态,数值计算的结果与试验结果一致,进水流道内的水流仅在泵轴后有很小范围的局部旋涡,进水流道出口断面的流速均匀度为96.9%;出水流道进口的水流具有一定环量,水流呈螺旋状流入流道,流道外侧的流速较大,流道中心附近流速较小.进、出水流道水力损失值,数值计算值分别为0.142 m和0.163 m,流道模型试验值为0.137 m和0.168 m,两者非常接近.该泵装置在低扬程泵站具有一定的应用前景.     

溪洛渡水电站泄洪洞脉动特性试验研究

：溪洛渡水电站泄洪洞是目前国内最大规模的泄洪隧洞。通过模型试验,研究了溪洛渡3＃泄洪洞的脉动特性。研究结果表明：泄洪洞沿程脉动压力偏离正态分布,龙落尾下游泄槽多数测点的脉动压力为正偏。根据脉动压力时域特性的研究,脉动压力幅值可选为脉动压力均方根的3~4倍。龙落尾下游泄槽非冲击区底板各测点脉动压力系数不超过1.6%。压力隧洞在明满流过渡工况,洞内水流压力呈周期性变化,压力波动的幅度与压力隧洞洞顶气团的大小成正比,同时洞顶存在负压区。     

某水利枢纽工程二期施工导流试验研究

采用物理模型试验方法对某水利枢纽工程二期施工导流的通航水流条件进行研究。试验结果表明:调整大坝上游岸坡开挖线、开挖上游主河槽、缩短二期纵向围堰上游头部直段,并改为弧形过渡段,可有效地增大低孔下泄量,减少导流明渠分流比,从而降低明渠段水流速度,改善通航水流条件;当坝址流量小于6 500 m~3/s时,船舶可自航通过导流明渠;流量为(6 500~21 000)m~3/s时,采取助航措施可通过导流明渠。     

比拟杆法分析薄壁箱梁桥剪力滞效应

本文采用比拟杆法推导了薄壁箱形截面梁的剪力滞效应计算公式 ,对钢筋混凝土箱梁在各工况下的剪力滞效应进行了线弹性分析 ,并与空间有限元法、模型试验实测结果进行对比     

实验室粮堆通风模型试验研究

本文通过室内通风模型的试验研究,得出几点结论:1.粮堆机械通风降温系统中的途径比应在1:1.8以内为宜;2.发现了粮堆机械通风系统中静压比值不变的现象;3.粮堆机械通风系统中管道表观风速控制在0.15米/秒以下为宜;4.应采用开孔率大的筛网。     

遵义灌区水泊渡水库枢纽设计要点

水泊渡水库枢纽工程是遵义灌区一期工程的水源工程,主要任务是灌溉、供水及人畜饮水。库首右岸岩溶发育，经坝线、坝型和各建筑物方案比较后确定枢纽布置，大坝坝型为混凝土面板堆石坝，设计对大坝、溢洪道、库首防渗帷幕灌浆及导流建筑物等进行了优化，充分利用溢洪道开挖料上坝，节约工程投资。