基于CFD的双向流道泵站压力脉动混沌特性研究 |
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作者姓名: | 肖忠明 颜红勤 蒋红樱 成立 刘志泉 |
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作者单位: | 1. 丹阳市九曲河枢纽管理处;2. 江苏省水利工程科技咨询股份有限公司;3. 扬州大学水利科学与工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(51779214);;江苏水利科技项目(2019014)(2020027); |
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摘 要: | 双向流道泵站受长江水位变化影响,易偏离设计工况运行,引发不良压力脉动,影响泵站安全运行。基于雷诺时均方程和SST k-ω湍流模型,对某双向流道泵站模型进行非定常计算,得到设计工况下的压力脉动时间序列,并结合外特性试验对计算结果予以验证。为研究双向流道泵站压力脉动的混沌特性,对压力脉动的时间序列进行相空间重构,求取最大李雅普诺夫指数、关联维数、分形标度3个混沌特性参数并进行分析。研究表明:各监测点压力脉动的最大李雅普诺夫指数均大于0,表明计算得到的压力脉动时间序列具有混沌特性;叶轮出口处P9点的关联维数最大,出水喇叭口处P18点关联维数最小,与压力脉动振幅变化大小相对应;分形标度均大于0,导叶中部P15点分形标度值最大,代表在此情况下混沌特性最强。
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关 键 词: | 双向流道泵站 混沌理论 压力脉动 相空间 李雅普诺夫指数 |
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