双向竖井贯流泵装置优化设计与试验

摘要：

为探求双向竖井流道水力设计方法和完善双向竖井流道优化型式,对双向竖井流道进行内外型线及分叉段型式进行优化设计.基于标准k-ε紊流模型和雷诺时均的N-S方程,结合龙山水力枢纽工程运用CFD软件对双向竖井贯流泵装置进行优化设计.计算并比较了不同竖井出水流道方案的水力损失,揭示了不同方案竖井流道内部各段水力损失分布规律,比较分析了不同方案竖井出水流道内部流场及速度分布规律,最后结合模型试验结果,证实了双向竖井流道优化设计的可靠性.优化结果表明:竖井分叉段设计好坏直接决定竖井后半段水力损失,通过调整竖井内外轮廓线可以有效减小竖井出水流道的水力损失,提升贯流泵装置外特性.优化后竖井贯流泵装置反向运行最高效率达60.5％,较优化前提高3.8个百分点;正向效率达到72.18％,较优化前提高1.67个百分点.模型试验反向运行最高效率57.56％,正向运行最高效率72.67％.

关键词：双向泵、竖井流道、优化设计、数值计算

所属期刊栏目：47

分类号：TV131(水利工程基础科学)

资助基金：国家自然科学基金项目51376155、51609210、江苏省自然科学基金项目BK20150457、“十二五”农村领域科技计划项目2012BAD08B03-2、江苏高校优势学科建设工程项目PAPD和江苏省科研创新计划项目KYLX15_1365

在线出版日期：2017-01-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：85-91