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题名三向流道灌水器水力特征及抗堵性能分析
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作者
王亚林
吴涵枫
魏立山
朱士江
吴红文
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机构
三峡库区生态环境教育部工程研究中心
三峡大学水利与环境学院
德州市水利局
武穴市水利与湖泊局
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出处
《节水灌溉》
北大核心
2025年第6期23-29,共7页
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基金
湖北省教育厅科技计划重点项目(D20221206)
三峡库区生态环境教育部工程研究中心开放基金(KF202302)
+1 种基金
三峡库区地质灾害教育部重点实验室开放基金(2022KDZ20)
国家自然科学基金项目(52209164)。
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文摘
以一种三向流道灌水器为研究对象,通过分析流场、颗粒运动轨迹等方式来研究三向流道灌水器消能机理及抗堵性能,为后续改良优化提供参考。采用室内试验与数值模拟相结合的方法,发现灌水器的流态指数为0.4832~0.5182,当分水角为55°时,流态指数最优,随着分水角的增大,流道内为分为2种不同的流态分布,消能方式主要为低速区的漩涡消能和高速区的对冲消能。通过调整流道结构尺寸能够使汇流段流道内对冲流量比趋近1,提升对冲效果,提高水力性能。随着灌水器工作压力增大分水角大于45°的流道内对冲流量比没有受到影响,而分水角小于45°的流道内对冲流量比愈发偏离1。通过观察泥沙颗粒运动轨迹,发现流道内的大部分泥沙颗粒都随着高速区流动,分水角较小的流道内的泥沙颗粒运动轨迹会随着工作压力的改变而变化,可以通过这种方式使高速水流冲洗流道内各个角落,提升灌水器抗堵性能。研究结果可为灌水器多流道结构优化、消能机理分析等方面提供理论依据。
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关键词
灌水器
多流道
数值模拟
对冲消能
水力性能
抗堵性能
三向流道
分水角
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Keywords
emitter
multi-channel
numerical simulation
hedging energy dissipation
hydraulic performance
anti-clogging performance
Three-way flow channel
water separation angle
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分类号
S275.6
[农业科学—农业水土工程]
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题名三向分叉流道灌水器开发与水力性能模拟研究
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作者
李海洋
魏立山
于芳
于东平
孙志勇
吴涵枫
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机构
德州市水利局
山东省水利勘测设计院有限公司
中建八局第一建设有限公司
三峡大学水利与环境学院
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出处
《人民黄河》
北大核心
2025年第3期111-116,共6页
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基金
国家重点研发计划项目(2016YFC0402809)
山东省水利科研与技术推广项目(SDSLKY201703)。
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文摘
为探究分水角与阻水角对三向分叉型流道灌水器水力性能的影响,通过数值模拟的方法,借助Fluent软件进行数值模拟,再通过Tecplot软件对流场进行可视化处理,以10个流道单元的三向分叉流道灌水器为研究对象,分水角与阻水角为研究的2个结构影响因素,通过制作不同流道参数的15组模型来进行模拟研究,并通过调整分水角和阻水角来优化迷宫流道水力性能。结果表明:1)随着分水角的增大,迷宫流道的流量系数显著减小,流态指数也减小,且分水角的改变会使水流分配随之改变。2)随着阻水角的增大,迷宫流道的流量系数增大,且呈现线性变化,流态指数也随着阻水角的增大逐步增大。3)在不同分水角和不同阻水角的迷宫流道中,泥沙颗粒都较易排出,但不同分水角的迷宫流道中泥沙颗粒的最大流速却不一样,分水角越大的迷宫流道内泥沙颗粒的最大流速越大。
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关键词
双向流道
灌水器
水力性能
数值模拟
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Keywords
two-way flow channel
emitter
hydraulic performance
numerical simulation
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分类号
TV62
[水利工程—水利水电工程]
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