平面扩散角对侧式进/出水口水力特性的影响

1

作者 高学平 罗畅 +1 位作者 刘殷竹 朱洪涛 《水利水电科技进展》 北大核心 2025年第3期1-7,共7页

为探究平面扩散角的最佳取值范围,依托某抽水蓄能电站侧式进/出水口,采用数值模拟方法,研究了不同平面扩散角条件下的进/出水口水力特性,分析了平面扩散角对进/出水口拦污栅断面流速分布、孔口流量分配、水头损失的影响。结果表明:在平... 为探究平面扩散角的最佳取值范围,依托某抽水蓄能电站侧式进/出水口,采用数值模拟方法,研究了不同平面扩散角条件下的进/出水口水力特性,分析了平面扩散角对进/出水口拦污栅断面流速分布、孔口流量分配、水头损失的影响。结果表明:在平面扩散角自25°增大至45°的过程中,出流工况拦污栅断面流速不均匀系数逐渐减小,孔口流量分配不均匀程度和水头损失逐渐增大;进流工况拦污栅断面流速分布、孔口流量分配和水头损失基本无变化。综合考虑进/出水口的各项水力指标,在拦污栅断面平均流速满足设计要求的情况下,得出平面扩散角的最佳取值范围为30°~40°,与现行规范相比该范围更为精确,且与矩形渐扩管阻力系数最小的扩散角取值范围相符。 展开更多

关键词 抽水蓄能电站 侧式进/出水口 平面扩散角 拦污栅断面流速 数值模拟

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基于VOF模型的抽水蓄能电站全过流系统水轮机工况数值模拟 被引量：4

2

作者 周大庆 李超 张蓝国 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期67-72,共6页

为了更加全面地分析抽水蓄能电站水轮机工况的流动特性,建立包括引水隧洞、调压井、高压管道、水泵水轮机以及尾水隧洞的全过流系统几何模型,采用两相流VOF模型对不同导叶开度的水轮机工况进行三维湍流数值模拟,计算各过流部件的水力损... 为了更加全面地分析抽水蓄能电站水轮机工况的流动特性,建立包括引水隧洞、调压井、高压管道、水泵水轮机以及尾水隧洞的全过流系统几何模型,采用两相流VOF模型对不同导叶开度的水轮机工况进行三维湍流数值模拟,计算各过流部件的水力损失,并详细分析了机组段流场。结果表明:抽水蓄能电站的水力损失主要发生在机组段,而输水系统的水力损失相对较小,约占总水力损失的18.6%;导叶开度不同从而引起叶片压力面与吸力面的压力差不同,这是导致转轮水力损失不同的主要原因;尾水管内的流态与导叶开度有关,开度越小,在尾水管进口处越容易形成回流,水力损失越大。 展开更多

关键词 全过流系统 导叶开度 水力损失 数值模拟 抽水蓄能电站 水泵水轮机组

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水泵水轮机低水头起动过程压力脉动与内流演变研究

3

作者 张志兵 杨瀚轩 +4 位作者 杨皓程 林霄 刘汉中 郑源 阚阚 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第7期201-215,共15页

【目的】抽蓄机组在低水头起动时容易进入其全特性曲线的反S不稳定区,从而导致机组并网失败,严重影响机组的安全稳定运行。【方法】通过三维数值模拟方法对某抽水蓄能电站水泵水轮机全过流系统的低水头起动过程进行研究,重点分析蜗壳与... 【目的】抽蓄机组在低水头起动时容易进入其全特性曲线的反S不稳定区,从而导致机组并网失败,严重影响机组的安全稳定运行。【方法】通过三维数值模拟方法对某抽水蓄能电站水泵水轮机全过流系统的低水头起动过程进行研究,重点分析蜗壳与导叶转轮区域的压力脉动以及内部流动特性。【结果】模拟结果显示:在抽蓄机组低水头起动过程中,导叶开启阶段,转轮进口、转轮叶片内部存在旋涡阻塞流道使流量降低,产生水锤效应使转轮上游压力迅速增大,旋涡结构随水锤高压减少后,流量迅速增加,又导致小幅度的负水锤使压力降低。导叶停止运动后,转轮进口和出口的涡结构分布减少,随着转轮力矩继续降低,机组进入反S区并接近空载工况,压力脉动开始增强,转轮叶片前缘和尾缘重新产生不稳定涡结构,转轮出口水流流速的增加导致尾水管涡带向下游延伸并变为中心和近壁面的双层涡结构。【结论】一些漩涡结构是导致机组在起动初期外特性参数不稳定的主要原因。随着起动过程的进行,压力脉动开始增强,转轮流道内重新产生不稳定涡结构,造成了水泵水轮机空载不稳定的水力特性。通过对蜗壳与导叶转轮区域的压力脉动以及内部流动特性的分析,以期为抽蓄机组低水头稳定起动提供参考。 展开更多

关键词 抽水蓄能电站 水泵水轮机 反S特性 低水头起动 压力脉动 流动特性

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紧接尾水管的抽水蓄能电站新型进/出水口流态优化

4

作者 田浩霖 程永光 +2 位作者 薛松 林云发 黄洋 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第5期102-108,共7页

抽水蓄能电站进/出水口双向运行均须满足流态良好,水头损失小要求,对其进行水力优化事关电站运行安全和效益。一些低水头电站采用尾部明厂房布置,其进/出水口紧接尾水管,受尾水管弯肘段影响,出流不均匀问题显著,需提出新体型解决。以某... 抽水蓄能电站进/出水口双向运行均须满足流态良好,水头损失小要求,对其进行水力优化事关电站运行安全和效益。一些低水头电站采用尾部明厂房布置,其进/出水口紧接尾水管,受尾水管弯肘段影响,出流不均匀问题显著,需提出新体型解决。以某抽水蓄能电站为例,应用CFD技术开展研究,发现原倾斜侧式进出/水口方案紧接尾水管,受离心力影响,其扩散段内主流偏移,水力特性评价参数不满足规范要求。从提前分配流量的原理出发,提出增设隔板的方案,使流态得到了改善。为了进一步优化流态,提出一种结合竖井式和侧式优点的创新体型,分析了其流态敏感性,给出了保证流态均匀的体型参数。这种特殊体型对采用尾部明厂房的抽蓄电站进/出水口设计有参考价值。 展开更多

关键词 抽水蓄能电站 进/出水口优化 CFD数值模拟 尾水管 流态优化

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侧式进/出水口各孔道流量分配差异及影响因素 被引量：3

5

作者 高学平 马一鸣 +1 位作者 刘殷竹 朱洪涛 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期633-641,共9页

对于抽水蓄能电站侧式进/出水口各孔道流量分配,现有设计规范规定进/出水口相邻中边孔道的流量不均匀程度不宜超过10%,但实际工程设计难以达到此要求.本文以某抽水蓄能电站侧式进/出水口为例,通过优化进/出水口各体型参数,利用数值模拟... 对于抽水蓄能电站侧式进/出水口各孔道流量分配,现有设计规范规定进/出水口相邻中边孔道的流量不均匀程度不宜超过10%,但实际工程设计难以达到此要求.本文以某抽水蓄能电站侧式进/出水口为例,通过优化进/出水口各体型参数,利用数值模拟方法研究各孔道流量等水力参数,重点分析分流墩布置对各孔道流量分配的影响及其规律,试图使进流工况和出流工况相邻中边孔道的流量不均匀程度均最小.研究表明,改变扩散段分流墩布置能有效改善流量不均匀程度.对于3墩4孔侧式进/出水口,相邻中边孔道的流量不均匀程度在出流工况下随中边孔宽度比增大而增大,在进流工况下随中边孔宽度比增大而减小;当中边孔宽度比增大且中墩后移距离减小时,出流工况和进流工况下的流量不均匀程度均减小.对于2墩3孔侧式进/出水口,相邻中边孔道的流量不均匀程度不论在出流工况下还是在进流工况下,均随中边孔宽度比增大呈先减小后增大的规律.优化后的3墩4孔侧式进/出水口的中边孔宽度比取0.228∶0.272,中墩后移距离取0.36D(D为隧洞直径),其相邻中边孔道的流量不均匀程度均较优,在出流工况下为18.47%~19.43%,在进流工况下为19.82%~19.83%;优化后的2墩3孔侧式进/出水口的中边孔宽度比取0.310∶0.345,其相邻中边孔道的流量不均匀程度均较优,在出流工况下为19.47%~19.63%,在进流工况下为18.66%~18.67%.相邻中边孔道的流量不均匀程度较难满足不宜超过10%的设计规范要求.研究成果将有助于《抽水蓄能电站设计规范》中关于进/出水口水力指标要求的完善. 展开更多

关键词 抽水蓄能电站 侧式进/出水口 体型优化 流量分配 数值模拟

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宽式防旋墩环形堰竖井水力特性分析 被引量：1

6

作者 姜治兵 蒋哲宇 +1 位作者 韩松林 杨晓红 《人民长江》 北大核心 2024年第9期179-186,共8页

目前许多拟建抽蓄工程泄洪洞的环形堰竖井入口设置了新型宽式防旋墩,以消除喉口处由不可控漩流引起的呛水等不利流态,而宽式防旋墩环形堰竖井的水气特性与以往采用起旋墩和窄式防旋墩的竖井存在较大差异,业内对其认识尚不清晰。以石台... 目前许多拟建抽蓄工程泄洪洞的环形堰竖井入口设置了新型宽式防旋墩,以消除喉口处由不可控漩流引起的呛水等不利流态,而宽式防旋墩环形堰竖井的水气特性与以往采用起旋墩和窄式防旋墩的竖井存在较大差异,业内对其认识尚不清晰。以石台抽水蓄能电站下水库泄洪洞的竖井作为研究对象,采用物理模型试验与数值模拟相结合的手段,分析了流态、流速、压力、消能率等水力指标。研究结果表明:宽式防旋墩引导水流平顺进入竖井形成脱壁流,其尾部可形成顺畅的进气通道,空气经此通道可充分进入竖井以保持井内流态与压力的稳定;新型竖井过流能力满足要求,各部位流速、压力分布正常,总消能率达85%以上;宽式防旋墩可消除不可控漩流导致的呛水现象并引导水流在竖井内形成脱壁流态,使竖井壁面免于空蚀破坏;墩尾通气量足够时,可取消通气管及环形堰与竖井结合部突扩体型,简化工程布置。相关经验可供类似抽蓄电站工程的泄洪洞竖井设计参考。 展开更多

关键词 宽式防旋墩 环形堰竖井 脱壁流 水力特性 消能率 石台抽水蓄能电站

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抽蓄电站全库盆防渗水库渗流缺陷影响分析 被引量：1

7

作者 王润英 赵凯文 林思雨 《水电能源科学》 北大核心 2024年第3期105-109,共5页

针对抽蓄电站全库盆防渗水库土工膜缺陷导致水库渗流量产生变化的安全问题,结合陕西省某抽蓄电站水库库底土工膜防渗工程,采用单因素影响分析和多因素影响分析方法进行抽蓄电站全库盆防渗水库渗流缺陷影响分析。结果表明,水头大小、缺... 针对抽蓄电站全库盆防渗水库土工膜缺陷导致水库渗流量产生变化的安全问题,结合陕西省某抽蓄电站水库库底土工膜防渗工程,采用单因素影响分析和多因素影响分析方法进行抽蓄电站全库盆防渗水库渗流缺陷影响分析。结果表明,水头大小、缺陷大小、缺陷个数均正向影响抽蓄水库渗流量,而缺陷位置与抽蓄水库渗流量的相关性不明显。其中缺陷大小是影响抽蓄水库渗流量的主要因素,其次为水头大小,再次为缺陷个数。 展开更多

关键词 抽蓄电站全库盆防渗水库 土工膜缺陷 渗流量 缺陷影响分析

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抽蓄电站无压隧洞交叉区体型优化试验研究

8

作者 田静 顾长宽 +1 位作者 郭汉驰 薛海 《水电能源科学》 北大核心 2024年第10期115-117,38,共4页

交叉无压隧洞交汇区域水流的水力特性复杂,无压隧洞交叉区体型及交汇口水流水力特性的研究对确保水利枢纽的安全运行具有重要的工程意义。基于物理模型试验,对某抽水蓄能电站下水库高落差泄洪排沙洞和放空洞交叉区体型进行优化,最终确... 交叉无压隧洞交汇区域水流的水力特性复杂,无压隧洞交叉区体型及交汇口水流水力特性的研究对确保水利枢纽的安全运行具有重要的工程意义。基于物理模型试验,对某抽水蓄能电站下水库高落差泄洪排沙洞和放空洞交叉区体型进行优化,最终确定圆弧连接+交叉角21°的交叉区体型。对比分析圆弧连接+交叉角21°的交叉区优化体型下特征试验工况的水力特性。结果表明,6种特征试验工况下,泄洪排沙洞和放空洞交叉口及下游均为急流,明流泄洪且流态较稳定,均在交汇口下游右边直墙处形成最大水深,水深低于直墙高度,满足水面线不宜超过直墙范围的要求。 展开更多

关键词 交叉无压隧洞 体型优化 交汇水流 抽水蓄能电站 模型试验

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汪清抽水蓄能电站输水发电系统渗控效果数值模拟研究 被引量：3

9

作者 杨海滔 刘丹 +1 位作者 卢斌 张志崇 《水电能源科学》 北大核心 2024年第6期129-133,共5页

抽水蓄能电站输水发电系统埋深较大,受排水廊道、隧洞充水、复杂地质条件、天然地下水等多种因素影响,常形成复杂渗流场。依托汪清抽水蓄能电站工程,基于FEFLOW建立包含输水隧洞、地下厂房、排水廊道、围岩、断层的三维渗流稳态模型,分... 抽水蓄能电站输水发电系统埋深较大,受排水廊道、隧洞充水、复杂地质条件、天然地下水等多种因素影响,常形成复杂渗流场。依托汪清抽水蓄能电站工程,基于FEFLOW建立包含输水隧洞、地下厂房、排水廊道、围岩、断层的三维渗流稳态模型,分析了沿输水发电系统纵剖面的渗流场分布特征,并对各部位的渗流量进行预测。根据模拟结果对初始方案进行优化,修改方案取消了不必要的中平段排水廊道,并抬升下平段排水廊道使其以自流方式排出渗水,厂房区排水廊道和洞室群渗流量合计8048.16 m^(3)/d,为地下厂房排水泵选型提供了较大富裕度。修改方案取得较好的防渗排水效果,对类似工程的渗控措施优化具有指导意义。 展开更多

关键词 抽水蓄能电站 输水发电系统 三维渗流场 渗透流量 FEflow

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抽蓄系统抽水快转发电过渡过程的水力不稳定性 被引量：1

10

作者 汤国和 闫晓彤 +3 位作者 何腾 张志兵 郑源 阚阚 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期821-832,共12页

为满足电力系统动态服务需求,要求抽蓄系统快速完成工况转换,抽水快转发电过渡过程是抽蓄系统在工况转换过程中最为复杂和危险的工况之一,但目前相关研究较少。为明确该过程的水力不稳定性,建立抽蓄电站全过流系统三维模型,开展抽蓄系... 为满足电力系统动态服务需求,要求抽蓄系统快速完成工况转换,抽水快转发电过渡过程是抽蓄系统在工况转换过程中最为复杂和危险的工况之一,但目前相关研究较少。为明确该过程的水力不稳定性,建立抽蓄电站全过流系统三维模型,开展抽蓄系统抽水快转发电过渡过程的数值模拟计算,探究水泵水轮机组的外特性参数变化、压力脉动特性和内部流态演变。研究表明:抽蓄机组抽水快转发电过程中,流量、力矩及受力的变化皆随着活动导叶动作呈现出阶梯式变化;水泵制动运行工况及转轮转速发生转向期间为机组易产生较大摆动、力矩易发生剧烈波动的时段,且尤以无叶区的压力波动最为剧烈;导叶开度的快速变化以及流量和转速的变向成为机组内部危险流动的主要来源。研究结果可为提高抽水快转发电过渡过程中的稳定性和优化控制策略提供理论支撑。 展开更多

关键词 抽蓄全过流系统 水泵水轮机 抽水快转发电 过渡过程 水力不稳定性

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台风暴雨型泥石流启动机理物理模型试验研究

11

作者 满好 熊朝正 +3 位作者 吉锋 石豫川 王敬勇 赵涛涛 《人民长江》 北大核心 2024年第8期125-132,共8页

台风暴雨型泥石流具有很高的突发性、群发性和破坏性,对这种特殊类型泥石流启动机理的研究尤为重要。以“利奇马”台风引发的安徽宁国抽水蓄能电站库区泥石流灾害为典型案例,在现场勘探、调查、测试的基础上,查明了泥石流沟谷特征、形... 台风暴雨型泥石流具有很高的突发性、群发性和破坏性,对这种特殊类型泥石流启动机理的研究尤为重要。以“利奇马”台风引发的安徽宁国抽水蓄能电站库区泥石流灾害为典型案例,在现场勘探、调查、测试的基础上,查明了泥石流沟谷特征、形成条件及物源分布;采用人工降雨物理模型试验方法,监测降雨过程中土体孔隙水压力、体积含水率、土压力和侵蚀特征等指标变化,研究了台风暴雨型泥石流的启动机理。结果表明:①台风暴雨型泥石流过程分为降雨入渗、超渗径流、物源侵蚀堆积、短历时强降雨启动4个阶段。②台风暴雨型泥石流发生在浅层土体达到高含水率和高孔隙水压力之后,需要前期一定的累积降雨。③较小雨强条件下沟谷产生稀性泥石流,降雨强度的陡增引起径流强度及侵蚀作用急剧加强,大量固体物质启动,暴发的泥石流由稀性转为黏性,沟口可见较大规模堆积扇。④整个沟谷均可见侵蚀沟道不同程度贯通分布,沟道侵蚀深度随高程的降低呈现增大趋势。研究结果可为台风暴雨型泥石流灾害风险防控提供参考。 展开更多

关键词 台风暴雨 泥石流 启动机理 模型试验 安徽宁国抽水蓄能电站

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蒲石河抽水蓄能电站上库三维渗流数值模拟 被引量：9

12

作者 李平 卢文喜 +1 位作者 李俊 杨威 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期95-98,共4页

根据蒲石河抽水蓄能电站上库的地质及水文地质条件,建立了裂隙岩体三维渗流数值模拟模型,计算分析了水库-岩体系统地下水运动规律及各种运行工况下的上库渗漏量和渗流场的分布特征。将模拟计算区地下水流系统概化为非均质各向异性三维... 根据蒲石河抽水蓄能电站上库的地质及水文地质条件,建立了裂隙岩体三维渗流数值模拟模型,计算分析了水库-岩体系统地下水运动规律及各种运行工况下的上库渗漏量和渗流场的分布特征。将模拟计算区地下水流系统概化为非均质各向异性三维稳定地下水流系统,综合利用压水试验得到的平均渗透系数值和统计学方法得到的渗透张量方向,获得裂隙岩体的渗透系数张量。数值模拟结果表明,正常蓄水位运行工况下,整个库区均未进行防渗处理时,上库总渗漏量为5832.92m3/d,防渗后渗漏量减少了3571.27m3/d。 展开更多

关键词 数值模拟 渗漏量 三维渗流 抽水蓄能电站

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水泵水轮机无叶区压力脉动产生机理研究 被引量：19

13

作者 徐洪泉 陆力 +1 位作者 王万鹏 赵立策 《中国水利水电科学研究院学报》 北大核心 2020年第4期248-256,共9页

抽水蓄能电站厂房振动问题是影响电站及电网安全稳定运行的关键技术难题。本文首先介绍了水泵水轮机无叶区压力脉动的幅值和频率特性,总结出无叶区压力脉动幅值大于其它位置、水轮机工况无叶区压力脉动幅值大于水泵工况、水泵水轮机水... 抽水蓄能电站厂房振动问题是影响电站及电网安全稳定运行的关键技术难题。本文首先介绍了水泵水轮机无叶区压力脉动的幅值和频率特性,总结出无叶区压力脉动幅值大于其它位置、水轮机工况无叶区压力脉动幅值大于水泵工况、水泵水轮机水轮机工况大于常规混流式水轮机等规律性特征,指出了无叶区压力脉动的主频为叶片通过频率。其次,本文应用自由涡环量等于常数原理,通过对水泵水轮机水轮机最优工况远离运行区、水轮机工况转轮叶片进口速度三角形、飞逸转速工况压力脉动幅值最大等问题的深入分析,提出了水泵水轮机水轮机工况无叶区高幅值压力脉动源自于转轮叶片进水边正面脱流产生的自由涡这一机理性认识。 展开更多

关键词 抽水蓄能电站 水泵水轮机 无叶区 压力脉动 脱流 自由涡 叶片通过频率

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芝瑞抽水蓄能电站沥青混凝土心墙砂砾石坝坝体反滤设计及渗流安全评价 被引量：6

14

作者 李伟 韩华强 +2 位作者 吴吉才 沈婷 蒋逵超 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期369-375,共7页

根据抽水蓄能电站运行期水位变化频繁、水位变幅大的运行工况,针对天然砂砾石料抗渗透破坏和冲蚀能力差的缺点,结合国内在建抽水蓄能电站中首座采用砂砾石料筑坝并直接填筑在河床覆盖层上的沥青混凝土心墙坝,基于当前反滤准则仅重视级... 根据抽水蓄能电站运行期水位变化频繁、水位变幅大的运行工况,针对天然砂砾石料抗渗透破坏和冲蚀能力差的缺点,结合国内在建抽水蓄能电站中首座采用砂砾石料筑坝并直接填筑在河床覆盖层上的沥青混凝土心墙坝,基于当前反滤准则仅重视级配关系而忽略相对密度对砂砾石料渗透性影响的缺点,提出了修正的砂砾石料反滤准则,并通过心墙砂砾石坝坝体的反滤设计、各区坝料的渗流试验及坝体的渗流安全分析进行了验证。结果表明:除级配特征外,反滤设计中相对密度变化对反滤保护能力的影响也至关重要,由于天然砂砾石料渗透性能差,在库水位快速下降过程中,短时间内砂砾石坝体内孔隙水无法排出,坝内浸润面跌落速度远低于库水位下降速度,存在明显的滞后现象,且随水位变化,坝体内部存在渗透坡降大于允许坡降的现象,通过修正反滤准则进行的坝体各分区间的反滤保护设计,可有效应对抽水蓄能电站运行过程中库水位变化频繁、水位变幅大带来的心墙坝大坝迎水侧砂砾石料的渗透稳定问题,结合优良的力学特性及储量丰富便于施工的特点,砂砾石料也是构筑抽水蓄能电站当地材料坝的良好天然材料。 展开更多

关键词 抽水蓄能电站 心墙坝 砂砾石料 渗流 反滤

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三岔管水流数值模拟研究 被引量：12

15

作者 杨校礼 高季章 刘之平 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2005年第1期48-50,共3页

　结合西龙池抽水蓄能电站中岔管部分的设计要求,对带有月牙肋板的三岔管水流进行数值模拟研究.计算采用SIMPLEC方法进行压力迭代,求解三维k ε紊流方程.较好地复演了三岔管管内水流的流速场,通过和物理模型实验结果验证,肯定了所采用... 　结合西龙池抽水蓄能电站中岔管部分的设计要求,对带有月牙肋板的三岔管水流进行数值模拟研究.计算采用SIMPLEC方法进行压力迭代,求解三维k ε紊流方程.较好地复演了三岔管管内水流的流速场,通过和物理模型实验结果验证,肯定了所采用的数值模拟方法的合理性. 展开更多

关键词 岔管 数值模拟 k-ε双方程 西龙池抽水蓄能电站

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抽水蓄能电站泵工况全过流系统流场数值模拟 被引量：5

16

作者 周大庆 张蓝国 张成华 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期63-68,共6页

为了更加全面分析抽蓄电站泵工况流场特征,建立包括引水隧洞、调压井、高压管道、水泵水轮机组与尾水隧洞的全过流系统几何模型。采用考虑重力作用的控制方程结合k-ωSST模型对其不同单机抽水工况进行3维湍流数值模拟,与模型试验换算结... 为了更加全面分析抽蓄电站泵工况流场特征,建立包括引水隧洞、调压井、高压管道、水泵水轮机组与尾水隧洞的全过流系统几何模型。采用考虑重力作用的控制方程结合k-ωSST模型对其不同单机抽水工况进行3维湍流数值模拟,与模型试验换算结果进行对比,计算并分析了各个过流部件的水力损失。结果表明:考虑重力作用的数值模拟得到的流场分布状态更贴近实际,额定工况效率误差为0.9%,扬程误差为1.0%,其它工况效率和扬程的最大误差分别小于3.5%和3.0%。抽蓄电站水力损失主要发生在机组段,而输水系统水力损失相对较小,平均约占总水力损失的10.4%。导叶开度相同时,不同工况机组段水力损失的诱发因素不同,小流量工况水力损失主要因为转轮进口流态紊乱,出口流场不均匀;而活动导叶开度较小,流速过大是大流量工况水力损失主要成因。 展开更多

关键词 抽水蓄能电站 水力损失 全过流系统 重力场 数值模拟

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抽水蓄能电站岔管流态CFD优化分析 被引量：6

17

作者 侯才水 张剑 崔丽萍 《水电能源科学》 北大核心 2011年第3期84-88,共5页

采用CFD方法对抽水蓄能电站岔管流态进行优化,介绍了湍流模型和计算方法,利用突扩管、突缩管、渐扩管和卜型岔管等典型算例验证了CFD模拟的可靠性与准确性,并以某抽水蓄能电站岔管为例,分析了其流态变化规律和水头损失,优化了岔管扩散... 采用CFD方法对抽水蓄能电站岔管流态进行优化,介绍了湍流模型和计算方法,利用突扩管、突缩管、渐扩管和卜型岔管等典型算例验证了CFD模拟的可靠性与准确性,并以某抽水蓄能电站岔管为例,分析了其流态变化规律和水头损失,优化了岔管扩散率、弯道曲率、管径、肋宽比等影响因素,并与原方案进行比较,结果表明优化方案可行且具有较高的可靠性。 展开更多

关键词 抽水蓄能电站 岔管 流态 CFD 水头损失

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响洪甸抽水蓄能电站岩塞爆破水工模型试验与实践 被引量：1

18

作者 韩昌海 徐守刚 +2 位作者 袁雄汉 王溥文 黄岳 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期55-58,共4页

比较了响洪甸抽水蓄能电站水下岩塞爆破水工模型试验和原型观测的结果 。

关键词 响洪甸抽水蓄能电站 岩塞爆破 水工模型试验 水流冲击力

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基于弱可压缩模型的抽蓄电站引水系统数值模拟 被引量：1

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作者 陈世凡 周大庆 陈洋 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2014年第9期765-770,共6页

通过建立全三维的弱可压缩流体模型,利用求解非定常三维N-S方程的方法,在阀门出口边界加入流量随时间变化的程序,以模拟抽水蓄能电站的甩负荷工况,并对不同水体模型下的情况进行模拟,得到了引水管道内各测量断面压力与流量、调压井内水... 通过建立全三维的弱可压缩流体模型,利用求解非定常三维N-S方程的方法,在阀门出口边界加入流量随时间变化的程序,以模拟抽水蓄能电站的甩负荷工况,并对不同水体模型下的情况进行模拟,得到了引水管道内各测量断面压力与流量、调压井内水位随时间的变化规律,以及管道出口处压力、管道内部水流流态的变化规律,并参照试验数据与不可压缩流体模型及一维特征线方法进行对比.结果表明:在考虑流体可压缩性的情况下,弱可压缩模型结果较不可压缩模型更接近试验数据,提高约0.16%;而弱可压缩模型阀门出口处的压力头值,较不可压缩模型低10.87 m.而流态分析表明,数值模拟方法在管道内流态的表现以及在调压井的波动方面,相比一维特征线方法更有优势.结论可为研究抽水蓄能电站引水系统甩负荷工况提供新的参考,并为精确的数值模拟计算提供新的思路和方法. 展开更多

关键词 抽蓄电站 引水系统 甩负荷 过渡过程 弱可压缩流体模型 数值模拟

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句容抽水蓄能电站渗控效果数值模拟与评价 被引量：5

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作者 蒋海云 徐剑飞 +2 位作者 刘斯宏 周斌 廖洁 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第4期17-22,共6页

句容抽水蓄能电站地质条件复杂,为分析现拟的渗控措施能否达到预期效果,本文建立了句容抽水蓄能电站三维整体渗流场有限元模型,采用排水孔二次剖分技术和改进的结点虚流量法相结合的方式,实现了对排水孔幕等复杂渗控措施的精细模拟,分... 句容抽水蓄能电站地质条件复杂,为分析现拟的渗控措施能否达到预期效果,本文建立了句容抽水蓄能电站三维整体渗流场有限元模型,采用排水孔二次剖分技术和改进的结点虚流量法相结合的方式,实现了对排水孔幕等复杂渗控措施的精细模拟,分析了设计工况下电站的整体渗流特性.结果表明,现拟的渗控措施对库区及地下厂房洞室群渗流场起到了较好的控制作用. 展开更多

关键词 结点虚流量法 排水孔幕 句容抽水蓄能电站 渗流特性

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