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船坞排水泵站进水系统水力特性研究
| 论文题名： | 船坞排水泵站进水系统水力特性研究 |
| 关键词： | 船坞排水泵站;双向进水流道;数值模拟;模型试验;水力特性 |
| 摘要： | 船坞排水泵站作为修、造船厂的重要附属设施，提高其运行水力特性有重要的现实意义。本文研究以某拟建船坞泵站为工程背景，以大型计算流体力学软件(FLUENT)为平台，运用三维紊流模拟技术，辅以实验观测，按照先部分后整体逐步深入的研究思路，对涉及影响泵站水力性能的进水系统进行研究。 典型船坞排水泵站的进水系统，包括前池、流道、喇叭管等过流部件。本文主要对涵箱式双向进水流道进行了数值模拟。在原设计方案的基础上，对不同流量下进水流道的流态进行了分析；利用流速分布均匀度和加权平均角度这两个目标函数对流道高度、宽度以及喇叭口悬空高度等基本尺寸进行优化计算，并提出改进措施；为了消除喇叭口下方的附底涡，采用了加横向隔涡板的方案，运用目标函数对隔涡板的高度进行了优化模拟，数值计算及模型试验均显示横向隔涡板是一种有效的消涡、防涡方法。 船坞排水泵站的前池是衔接船坞和流道的建筑物，其主要作用是为进水流道提供良好的进水流态。有别于一般前池的进水方式，船坞泵站前池是周向进水，为了与实际方式接近，本文采用了半圆柱面的进水方式进行了数值模拟。分析了中、底水位，带格栅与不带格栅等运行工况下前池内部的流态，并用流速均匀度目标函数对前池出口断面进行了定量分析。 为了排空船坞内的水，船坞排水泵站在运行过程中要开启不同台数的机组。本文运用数值模拟，对进水系统进行了整体模拟；对较低水位、不同开机组合工况进行流场分析。 为了进一步研究船坞排水泵站进水系统的内部流态，并对部分计算结果进行对比分析，进行模型试验研究。 |
| 作者： | 彭大田 |
| 专业： | 水力学及河流动力学 |
| 导师： | 王林锁;陈松山 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 扬州大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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