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活动导叶对超大流量大功率离心泵内流动和压力脉动的影响研究
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作者 吴国颖 林远航 +1 位作者 樊锐 樊红刚 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第6期198-202,209,共6页
压力脉动会诱发泵的振动和噪声,威胁机组的安全稳定运行。以某超大流量大功率大型离心泵为研究对象,建立了原型泵的全流道三维模型,采用数值模拟方法研究了活动导叶对离心泵能量特性、内流特性和压力脉动特性的调节作用。结果表明:活动... 压力脉动会诱发泵的振动和噪声,威胁机组的安全稳定运行。以某超大流量大功率大型离心泵为研究对象,建立了原型泵的全流道三维模型,采用数值模拟方法研究了活动导叶对离心泵能量特性、内流特性和压力脉动特性的调节作用。结果表明:活动导叶能够显著改善固定导叶内的压力周向不均匀特征,有效抑制固定导叶内的流动分离,通过减小流体的径向速度实现动能的充分回收,并使叶轮内的压力脉动主频向低频方向迁移,有利于提高泵的效率和运行稳定性。 展开更多
关键词 离心泵 超大流量 大功率 流动特性 压力脉动
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基于地质和渗控双因素的富水地层隧洞堵排设计研究
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作者 李宇 韩科 +2 位作者 段庆伟 杨浩鹏 曹瑞琅 《中国水利水电科学研究院学报(中英文)》 北大核心 2025年第4期401-411,共11页
制定合适的堵排设计方案对于保障赋存水环境复杂水工隧洞的安全至关重要。通过分析堵排措施后隧洞涌水量及围岩孔隙水压演化特征,利用流固耦合数值模拟方法,明确了衬砌外水压力分布规律以及结构受力特性,提出了基于地质和渗控双因素的... 制定合适的堵排设计方案对于保障赋存水环境复杂水工隧洞的安全至关重要。通过分析堵排措施后隧洞涌水量及围岩孔隙水压演化特征,利用流固耦合数值模拟方法,明确了衬砌外水压力分布规律以及结构受力特性,提出了基于地质和渗控双因素的富水地层隧洞堵排设计方法。结果表明:高压富水地层隧洞外水压力不仅受制于地质因素还取决于渗控措施,应考虑灌浆和排水措施对外水压力折减;排水措施入岩深度过大将削弱灌浆圈堵水作用,反之则影响排水泄压效果,入岩深度达到灌浆圈深度30%~50%时减压控渗综合效果较佳;为解决排水孔非全断面布置引起衬砌局部偏压情况,可设置汇水层以有效疏通衬砌周围的渗流通道,在不影响灌浆封堵效果情况下大幅度提升排水泄压效果。基于地质和渗控双因素的富水地层隧洞堵排设计能为水工隧洞应对富水地层高外水压力提供直接参考。 展开更多
关键词 富水地层 外水压力 渗流量 堵排设计 水工隧洞
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超大流量大功率离心泵泥沙磨损特性
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作者 吴国颖 翁映标 +2 位作者 周福宁 陈门迪 樊红刚 《南水北调与水利科技(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1214-1223,1238,共11页
环北部湾广东水资源配置工程地心泵站泵组属于超大流量大功率离心泵组,泵体长期在含沙工况下运行引起的磨损危害需要分析。以该工程离心泵为研究对象,基于欧拉-拉格朗日方法对离心泵内固液两相流动进行数值模拟,采用Oka磨损模型对离心... 环北部湾广东水资源配置工程地心泵站泵组属于超大流量大功率离心泵组,泵体长期在含沙工况下运行引起的磨损危害需要分析。以该工程离心泵为研究对象,基于欧拉-拉格朗日方法对离心泵内固液两相流动进行数值模拟,采用Oka磨损模型对离心泵过流部件磨损特性进行预测。根据西江实测数据选取泥沙参数(质量浓度及粒径),开展超大流量大功率离心泵泥沙磨损特性数值模拟,研究不同扬程工况、不同泥沙参数组合对离心泵磨损特性的影响规律。结果表明:典型泥沙参数条件下,离心泵内压强分布在含沙工况与清水工况下无明显差异,低质量浓度泥沙对泵内流场无明显影响。离心泵偏离设计扬程工况运行会导致磨损面积及磨损强度增大,最低扬程工况下泵体磨损强度约是设计扬程工况的3倍。泥沙质量浓度主要影响磨损强度大小,而泥沙粒径主要影响强磨损区域分布位置,二者均是影响离心泵磨损特性的主要因素。随泥沙质量浓度增大,叶轮前盖板磨损面积增大强度增强,但强磨损区域位置无明显变化;随泥沙粒径增大,叶轮前盖板的磨损面积减小,强磨损区域位置变化显著。 展开更多
关键词 离心泵 扬程工况 泥沙质量浓度 泥沙粒径 磨损特性
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PCCP管芯混凝土防裂控裂技术研究进展 被引量:2
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作者 张晓闯 刘芃呈 +3 位作者 张慈沁 陈波 李军 王雄锋 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第7期142-149,共8页
预应力钢筒混凝土管(PCCP)在我国引调水工程中发挥着重要作用,PCCP运行的安全性对水资源的配置至关重要,关系国计民生。当管芯混凝土内表面产生有害裂缝后,在水压力的作用下会引起内管芯混凝土破坏,导致钢筒被锈蚀,形成安全隐患,因此,... 预应力钢筒混凝土管(PCCP)在我国引调水工程中发挥着重要作用,PCCP运行的安全性对水资源的配置至关重要,关系国计民生。当管芯混凝土内表面产生有害裂缝后,在水压力的作用下会引起内管芯混凝土破坏,导致钢筒被锈蚀,形成安全隐患,因此,针对管芯内壁混凝土裂缝预防和控制的研究对水资源的合理利用具有重大意义。为了预防和减少PCCP内壁出现有害裂缝,根据国内外学者的研究成果,概述了PCCP管芯内壁混凝土裂缝的种类和形式,即纵向裂缝、螺旋裂缝和插口端裂缝;总结了干燥收缩、沉降收缩、温度收缩、焊缝、缠丝应力、吊装运输等因素与PCCP内壁混凝土裂缝的关系;分别从PCCP设计、原材料、配合比、养护制度、焊缝、钢筒、插口和裂缝自愈合、纤维增强材料等方面总结了PCCP管芯内壁裂缝的预防和控制方法。最后,对PCCP管芯混凝土内壁裂缝的控制和预防进行了展望,为继续研究提供思路。 展开更多
关键词 预应力钢筒混凝土管(PCCP) 管芯内壁混凝土 裂缝 防裂控裂措施 裂缝的种类
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隧洞掘进机掘进数据预处理方法及工程案例验证
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作者 聂其坦 肖浩汉 +2 位作者 刘飞 刘立鹏 牛瑞强 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期191-200,共10页
全断面硬岩隧洞掘进机(TBM)在施工过程中自动获取了海量的掘进数据,适当筛选与清理掘进数据能够提高数据质量,对隧洞工程的智能化施工具有重要意义。因此,根据引绰济辽工程TBM掘进数据的特征,提出了集成的TBM掘进数据预处理方法,包括完... 全断面硬岩隧洞掘进机(TBM)在施工过程中自动获取了海量的掘进数据,适当筛选与清理掘进数据能够提高数据质量,对隧洞工程的智能化施工具有重要意义。因此,根据引绰济辽工程TBM掘进数据的特征,提出了集成的TBM掘进数据预处理方法,包括完整掘进段提取、内部掘进段分割以及掘进参数降噪。此外,采用时序预测更强的长短期记忆网络(LSTM)算法建立了扭矩切深指数(TPI)预测模型,以验证数据预处理方法的有效性。结果表明:所提出的数据预处理方法能够显著改善数据质量,提高深度学习模型的预测精度,验证集的拟合优度R 2由0.503提升至0.721,相关系数R′由0.809提升至0.900,平均相对误差MRE由3.107下降至0.096。研究成果对于提高TBM掘进数据的准确性和可靠性具有重要意义,也可为相关领域的研究提供参考。 展开更多
关键词 隧洞掘进机(TBM) 数据预处理 核密度估计 巴特沃斯滤波 长短期记忆网络(LSTM)
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长距离输水隧洞调压塔结构动力分析及结构优化设计 被引量:1
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作者 蒲聪聪 李代茂 +2 位作者 邱云飞 牛志伟 张铸 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2022年第S02期151-157,共7页
利用ABAQUS软件采用动力时程法对某工程调压塔进行抗震分析,得到结构在地震作用下的动态响应,并根据分析结果对结构进行优化。结果表明,调压塔顶部溢流隔墩处由于结构厚度发生突变,在地震作用下易产生应力集中,对稳定不利,在溢流隔墩顶... 利用ABAQUS软件采用动力时程法对某工程调压塔进行抗震分析,得到结构在地震作用下的动态响应,并根据分析结果对结构进行优化。结果表明,调压塔顶部溢流隔墩处由于结构厚度发生突变,在地震作用下易产生应力集中,对稳定不利,在溢流隔墩顶部加速度放大系数最大达7.44,底部最大动应力达到2.29 MPa,调压塔顶部鞭梢效应和应力集中效应显著。结构优化后溢流隔墩顶部加速度放大系数降低了70.43%,溢流隔墩底部应力降低了91.27%,结构抗震性能得到了显著的提高。计算结果揭示了调压塔的在地震作用下的动态响应规律,并提出有效的优化方案,可为本工程设计和同类工程提供参考。 展开更多
关键词 调压塔 有限元分析 反应谱 动力时程分析 鞭梢效应
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岸边并联泄洪洞下游河道冲坑预测
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作者 徐建荣 辜晋德 +2 位作者 颜志庆 何明杰 薛阳 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第6期9-15,共7页
挑流水舌对下游河道的冲刷关系到工程安全。根据动量方程推导了射流在下游水垫中的扩散规律,分析了下游水垫流速对射流扩散的影响,提出了动水垫下射流的临底流速计算方法。研究结果表明:动水流速增加了射流在水中的扩散距离,促进了射流... 挑流水舌对下游河道的冲刷关系到工程安全。根据动量方程推导了射流在下游水垫中的扩散规律,分析了下游水垫流速对射流扩散的影响,提出了动水垫下射流的临底流速计算方法。研究结果表明:动水流速增加了射流在水中的扩散距离,促进了射流扩散及射流流速衰减,降低了射流临底流速。将研究结果应用于白鹤滩岸边泄洪洞下游河道的冲坑深度预测。模型试验结果表明:在鼻坎水流参数相同的情况下,河道中水流为动水时的冲坑深度较静水时冲坑深度减小约10%,且位于河道下游侧的挑流水舌形成的冲坑深度小于上游侧挑流水舌形成的冲坑深度。与常规预测公式相比,该方法能准确预测不同位置挑流水舌的冲坑深度,研究结果可为泄洪设施下游河道消能防冲设计提供依据。 展开更多
关键词 消能 岸边泄洪 水垫塘 动水垫 射流
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生产建设项目弃渣资源化利用途径探讨——以珠江三角洲水资源配置工程为例
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作者 刘宇 李帅 王欣 《亚热带水土保持》 2025年第3期47-51,共5页
我国工程弃渣的高效利用还存在极大提升空间,推进渣土资源化利用途径探索,是新时代水土保持工作的重要内容。珠江三角洲水资源配置工程依托产学研一体化合作模式,通过统筹规划弃渣利用途径、构建工程管理信息平台、建立渣土分选体系,综... 我国工程弃渣的高效利用还存在极大提升空间,推进渣土资源化利用途径探索,是新时代水土保持工作的重要内容。珠江三角洲水资源配置工程依托产学研一体化合作模式,通过统筹规划弃渣利用途径、构建工程管理信息平台、建立渣土分选体系,综合利用工程弃渣多达900万m3。结合工程实践经验,针对当前弃渣利用难点,提出构建全国土石方资源共享平台、建立渣土利用市场化技术标准、创建弃渣资源化利用产业园等解决策略,以实现渣土资源合理配置及批量处理;同步完善监管体系,鼓励校、企、研一体化合作,推动创新技术运用探索,促进弃渣资源化利用正向发展。 展开更多
关键词 工程弃渣 资源化利用 珠江三角洲水资源配置工程
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