一、大型污水泵站虹吸出水断流的试验研究（论文文献综述）
刘辉,张剑雄,王德超,裴亮,刘海关[1]（2019）在《邓楼泵站虹吸式出水流道真空破坏阀断流工作参数的优化》文中研究指明立式轴流泵采用虹吸式出水流道真空破坏阀断流方式在机组启动时,根据出水流道排气需要,调节延时继电器,控制阀门关闭时间,使真空破坏阀起到排气作用,在压力即将为负压时关闭最佳,对降低排气过程虹吸流道的破坏和加速开机过程虹吸系统稳定时间效果明显。优化后真空破坏阀处形成真空的速度明显加快,且密封性良好,解决了真空破坏阀漏气问题。较为平稳的开关机过程,有利于提高机组使用寿命和降低机组故障率,对于同类型泵站的优化运行具有借鉴作用。
邱枫,邱象玉,谢迪[2]（2017）在《虹吸式出水流道真空破坏阀的联动控制分析》文中研究表明为防止泵站系统管路局部位置真空破坏,以虹吸式出水流道真空破坏阀的联动控制为研究对象,分析现地手动控制、现地PLC自动控制、现地硬接线自动控制、远程控制等控制方式的可靠性,研究真空破坏阀的联动工作机制。以南水北调来水调入密云水库调蓄工程为例,研究结果表明:通过增加软启柜硬接线、配置电磁阀按钮箱,在正常运行及事故停机时能够有效实现对水泵机组的保护;在停泵运行时,真空破坏阀打开关闭时间确定为10 s。水泵机组启动及事故停机时真空破坏阀的联动控制方案对同类虹吸式工程的设计运行及控制具有参考价值。
谭淋露,冯建刚,陈毓陵,王晓升[3]（2014）在《泵站虹吸式出水管数值模拟及水力优化》文中研究表明利用RNGk-ε紊流模型,采用有限体积法和结构化网格,对虹吸式出水管进行数值模拟。由数值模拟结果分析了虹吸式出水管内部水力特性,并通过改变影响虹吸管水力特性的几个主要参数对原方案虹吸管进行了水力优化。优化方案较原方案进行比较,在水流流态、压力分布和水力损失方面,均有明显改善,可为虹吸式出水管设计提供参考。
裔兆宏[4]（2013）在《美丽中国样本》文中指出引子伯禹愎鲧,夫何以变化?纂就前绪,遂成考功。何续初继业,而厥谋不同?洪泉极深,何以（?）之?……河海应龙?何尽何历?鲧何所营?禹何所成?这是屈原在《天问》中几句关系治水的诘问。我始终相信苍天有眼。大自然的一切变化,都是有规律的,任何对大自然的犯罪行为,都将会受到惩罚,只有顺应自然,利用规律,才能趋利避害。
王兆飞[5]（2013）在《流量与环量对低扬程立式泵装置出水流道水头损失的影响》文中研究表明我国水资源时空分布极为不均、洪涝旱灾害频发,严重阻碍我国社会经济的可持续发展和人民生活水平的不断提高。进入21世纪以来,我国正在兴建许多以大中型泵站为核心的水利工程,如南水北调东线工程等,以进行水资源的调配和抵御洪涝旱灾害。在这些泵站中,大型低扬程泵站扮演十分重要的角色。这些泵站具有扬程较低、流量较大和年运行时间长的特点。鉴于南水北调等工程的重要性,国家对这些大型低扬程泵站也提出了高标准高要求,要求泵站在安全稳定运行的同时,泵装置效率要高。泵装置是泵站工程的核心,由进水流道、水泵以及出水流道三部分组成,三者相辅相成,都很重要。其中,出水流道乃是水泵叶轮室和出水池之间的过渡段,出水流道的主要作用是使水流有序转向,平缓扩散,在不产生脱流与旋涡的情况下,尽可能回收更多水流动能。出水流道的水力性能是决定泵站能否安全、稳定且高效运行的重要因素之一。水头损失的大小是衡量出水流道水力性能的重要指标。流量对出水流道水头损失具有重要影响已是共识,而另一个影响出水流道水头损失的重要因素——环量并未引起足够的重视。由于水泵的旋转,导叶出口水流具有一定环量,使得出水流道内水流是呈螺旋状运动的。流量与环量共同作用,使得出水流道水头损失规律十分复杂。在以往有关研究的基础上,本文对泵装置变工况下的出水流道水头损失进行了探讨。本文采用试验与数值计算相结合的研究方法,主要内容包括以下几点：（1）采用专门设计的试验装置系统,以南水北调东线工程某大型泵站出水流道为研究对象,在不同工况下进行试验,对出水流道水头损失进行测试和研究。（2）采用Fluent商用数值计算软件,对在正常运行工况范围的出水流道内水流的流动进行三维湍流数值模拟。（3）根据试验和数值计算结果,分析并总结流量与环量对出水流道水头损失的影响规律。本文得到以下主要结论：（1）对于确定的泵装置,随着流量的增大,环量先减小而后增大,最小环量出现在略小于设计流量工况时。（2）对于确定的泵装置,导叶出口水流的平均涡角随流量的变化具有一定规律,在0.4～0.8倍设计流量工况下平均涡角随流量的增大而减小,而在正常运行工况下平均涡角变化不大。（3）对于确定的泵装置,在0.4～0.8倍设计流量工况下,出水流道水头损失随流量的增大而略有减小；在正常运行工况下,出水流道水头损失随流量的增大而增大。（4）泵装置出水流道的水头损失受到流量与环量的共同影响,流量是造成出水流道水头损失的主要因素,环量则主要由于影响了水流流态而对出水流道水头损失产生影响。
刘荣华[6]（2010）在《潜水泵装置水力特性及优化设计研究》文中指出潜水泵装置是一种新型的泵装置型式,与其它泵装置型式相比,具有结构简单,运行维护方便、土建投资省等优点,已广泛应用于水资源调配、城镇防洪、水环境改善及农业排灌等等方面,具有广阔的应用前景。随着大型潜水泵装置的逐步推广应用,对其水力性能的要求不断提高。目前国内外对潜水泵装置的水力性能还缺乏深入了解,潜水泵装置优化水力设计的研究仍处于起步阶段。为了完善潜水泵装置优化水力设计理论,进一步提高卧式和立式潜水泵装置的水力性能,使这种具有很多优点的泵装置型式得到更好、更多的应用,本文采用以流道单独研究为主、泵装置整体研究为辅和以数值计算为主、模型试验为辅的方法,对卧式和立式潜水泵装置进行了较为深入的优化水力设计研究工作。具体包括以下几个方面：（1）根据泵站进、出水流道优化水力设计的目标,采用流道单独研究的方法,对卧式潜水泵装置的进、出水流道分别进行了三维湍流流动数值模拟和优化水力设计研究,在此基础上还进行了卧式潜水泵装置内部流动三维湍流流动数值模拟；（2）在卧式潜水泵装置进、出水流道优化水力设计研究的基础上,对进、出水流道优化方案分别进行了流道模型试验研究,并将试验结果与数值模拟结果进行分析比较；（3）结合工程实际需要,完成了江苏省灌北泵站卧式潜水泵装置模型试验,测试了泵装置整体的水力性能,并与该站进、出水流道单独研究的结果进行了比较；（4）对广东省广和泵站立式井筒式潜水泵装置进、出水流道进行了优化水力设计研究,针对井筒式出水流道效率不高的原因,首次提出了一种立式虹吸式潜水泵装置新型式,并进行了三维湍流流动数值模拟和优化水力设计研究；（5）对广东省广和泵站立式虹吸式潜水泵装置的出水流道进行了流道模型试验,观察了流道内的流态、测试了流道水力损失,并与数值模拟结果进行了对比。本文通过对卧式和立式潜水泵装置水力特性的研究,得到了以下主要结论：（1）经过流道优化水力设计得到的卧式潜水泵装置流道顺直、水力性能优异,该研究成果可成功应用于工程实际；（2）文中首次提出的新型立式虹吸式潜水泵装置水力性能明显优于传统的立式井筒式潜水泵装置,可供实际工程采用；（3）本文卧式潜水泵装置进、出水流道优化水力设计的结果与泵装置能量性能模型试验的结果一致,这说明本文对潜水泵装置进、出水流道的优化水力设计是正确的。
陈松山[7]（2007）在《低扬程大型泵站装置特性研究》文中研究说明本文研究以南水北调东线工程、城市防洪重点工程建设和大型泵站更新技术改造为背景。以低扬程大型泵站为研究对象,运用三维湍流数值模拟和实验研究相结合的方法,系统地研究了泵站工程过流构筑物中新型进水流道、出水流道内流场特性及水力特性,对比测试分析了常见流道的水力特性,提出了泵站新型进、出水流道型线参数确定的原则和方法。从理论上推演分析建立了泵装置动力特性预测数学模型;系统地研究了泵装置起动、停泵过渡过程,建立了完整的起动动态特性数学模型,提出了停泵动态特性计算方法。1.基于三维紊流数值模拟,以大型计算流体力学软件Fluent为平台,采用时均N-S方程（RANS）和κ-ε流模型,运用SIMPLEC算法,数值模拟了钟形、竖井贯流和簸箕形进水流道的内流场。以流道出口速度均匀度、速度加权平均角、水力损失大小为评价目标函数,研究了钟形进水流道不同喇叭口悬空高度的内流场特征和水力损失特性,提出了喇叭口悬空高度的合理取值范围。构建了钟形进水流道模型试验装置系统,利用五孔探针测试了不同喇叭口悬空高度时流道出口断面的流速分布,并与数值计算结果进行了比较分析,得出了带泵的流道出口速度分布规律。数值计算揭示了竖井贯流、簸箕进水流道内流场特征、特征断面的流速及水力损失规律,并对竖井贯流泵装置特性、簸箕形进水流道水力特性进行了试验研究,提出了竖井贯流、簸箕形进水流道的优化特征型线及控制尺寸。2.运用三维湍流数值模拟的方法,对近年来应用于特低扬程大型泵站中的一种新型出水流道—箱涵式出水流道内流场特征及水力特性进行分析研究。研究中,针对喇叭出口设导水锥和不设导水锥,分别设计了不同喇叭口悬空高度、不同喇叭管型线、不同后壁距、不同后壁型线以及无扩散喇叭管等方案,数值模拟各方案流道内流场,预测旋涡发生位置和形态,得出了流道纵向剖面、喇叭口及出水柱状面上速度分布规律,预测并分析流道水力损失规律。构建模型试验装置系统,制作物理模型,对各数值计算方案进行系列试验研究,测得各方案流道的水力损失,观测了流道内水流流态,研究得出了流道水力损失随流道几何特征参数变化规律。根据数值计算和试验研究的结果,提出了新型箱涵式出水流道优化设计方法。对常见的虹吸式、直管式和钟形出水流道,设计并制作物理模型,测试并比较其水力损失。3.从流体力学基本原理出发,运用相似理论中的方程分析法,系统地分析泵装置动力特性、汽蚀特性、飞逸特性的相似模拟方法,阐述了相似准则之间的关系、参数换算比尺。从理论上分析和表达了水泵机械效率、水力效率、容积效率、水泵效率及泵装置效率。根据模型泵（或泵装置）试验数据,利用最小二乘法拟合及牛顿迭代法计算泵效率（或泵装置效率）表达式中拟合系数,将模型水泵各工况点效率分解为水力效率、容积效率和机械效率,实现了各部分效率按各自公式换算,提出了水力效率、容积效率、机械效率、管道效率、泵及泵装置效率换算的新方法,建立了低扬程大型泵站动力特性预测数学模型。4.在分析低扬程泵装置机组暂态电气特性、动力特性和管道中空气动力学特性基础上,结合水泵相似率,从理论上系统地研究了拍门断流直管式出流泵装置起动动态特性、虹吸式出水流道泵装置起动动态特性以及快速闸门断流直管式出流泵装置起动动态特性,并分别建立了相应的起动过渡过程数学模型。5.基于刚性水锤理论,分析和表达了低扬程大型泵装置水力特性和机组动力学特性,并运用最小二乘曲面拟合方法仿真模拟了水泵全性能曲线。为合理地在停泵动态特性计算中引入全特性曲线稳态参数,研究中,提出将水泵瞬态扬程分解为稳态扬程和惯性水头扬程,与之相应水阻力力矩、推力轴承摩擦力矩也分解为稳态力矩和惯性水头引起附加力矩,方程中稳态参数,即可用基于曲面拟合的全特性曲线方程代入,从而建立贯流泵站事故停泵、液压快速闸门断流停泵动态特性计算有限差分非线性方程组,并给出了计算方法、步骤和计算实例。
葛强[8]（2006）在《低扬程水泵装置水力特性换算与性能预测研究》文中研究说明本文系水利部科技创新项目“低扬程泵站原模型水力特性换算研究（SCX2003-12）”、国家自然科学基金项目“低扬程大泵站过渡过程特性（50279045）”、江苏省水利厅项目“泵站水力模型选择与装置研究”、江苏省水利厅项目“南水北调宝应泵站流量及起动过渡过程现场测试研究”和上海市项目“上海浦东国际机场薛家泓泵站泵装置模型试验研究”等课题部分研究成果。 水力机械模型试验不仅是了解水力机械特性的最重要手段，而且是构建水力特性原模型换算的重要基础。国内外大量的水力机械模型试验成果大多针对泵段特性或是低比转速泵而言，而对低扬程泵装置（由泵体及进出水流道等组成）特性尤其是针对其原模型水力学特性换算的试验研究很少见到报道。南水北调东线一期工程从长江至山东东平湖输水沿途设13个梯级，共34座泵站，装机容量131050kW，装机流量1468m3／s，还将新建13处2l座泵站，装机容量233540kW，装机流量2976.4 m3／s。在南水北调东线一期工程中，装机容量364590kW，总装机流量4444.4 m3／s的固定泵站均为低扬程大型泵站。此外，在其它跨流域调水、市政供排水等方面，还有大量低扬程泵站在运行。这些水利工程设施为区域调水、城镇供排水、保障工农业生产和居民生活作出了重要贡献。为了预测大型低扬程泵站工程长期稳定运行性能，有必要对低扬程泵站原模型水力特性换算进行理论及试验研究。 低扬程泵装置原模型效率换算问题复杂，涉及因素多难以圆满解决，是低扬程泵站研究中重要课题之一，与泵站工程长期稳定与安全经济运行密切相关，研究其水力换算特性无疑具有重要的理论价值与工程实践意义。但近代流体力学理论（湍流模式理论）至今还不很成熟，许多大型泵站工程兴建为水力特性换算理论研究带来了严峻的挑战，当前低扬程泵站水力特性理论研究仍是泵站工程研究中的难点和热点问题之一。鉴于此，本文从泵装置中各水力损失理论分析、内流场测试、CFD数值模拟、泵装置模型试验、泵装置原型现场测试等方面对低扬程泵装置原模型效率换算作深入研究，并将针对低扬程泵装置原模型水力特性换算的研究成果运用到重大水利工程——南水北调东线工程实践中，以解决实际问题： 本文主要研究工作集中在如下几个方面： （1） 基于在水力机械试验台上得到的不同工况下泵装置水力学特性试验结果，分析了水力模型特性与尺寸、流态、转速、雷诺数、内摩擦系数等之间的关系，采用湍流模式理论，考虑微元体以及水体能量与尺寸之间的非线性关系，建
戴红霞[9]（2006）在《驼峰后带长直管的泵站虹吸式出水流道水力特性研究》文中指出虹吸式出水流道具有总水头损失小,年耗电量和年运行费用低,维修操作工作量少,断流方式简单,管理方便,运行安全可靠等优点,因此国内大型泵站中多采用此类出水流道。由于地形地势条件、工程施工条件及工程造价等的限制,常规虹吸式出水流道结构不再完全满足泵站的要求,因此,驼峰后带长直管的虹吸式出水流道应运而生。本文结合上海长江引水三期取水泵站工程水力模型试验研究课题,探讨了这类特殊形式的虹吸式出水流道的水力特性。 驼峰后带长直管的虹吸式出水流道主要存在的问题是虹吸形成时间比较长或者由于结构布置不合理无法形成虹吸。本文研究了影响虹吸形成的各种可能因素,并结合水力模型试验研究,得出影响虹吸形成的主要因素是出水池工作水位和驼峰顶部的排气孔是否进行排气。 水力模型试验是目前解决水力学问题普遍采用的一种方法,它具有直观、简单、可靠的优点。但是由于受到实验条件限制,也有其局限性。本文结合模型试验对原模型相似问题进行了初步探讨,得出了在虹吸形成过程中需满足的相似条件。
于永海,徐辉,陈毓陵,何逢标,冯建刚[10]（2005）在《城市排污泵站虹吸式出水管水力瞬变过程现场试验分析》文中研究说明虹吸式出水管（出水流道）在城市排水工程中应用不多,随着城市的发展,一些大中型排污泵站设计采用了虹吸管真空破坏断流方式。在上海市某排污泵站虹吸式出水管水力瞬变过程现场试验基础上,对虹吸管的工作性能进行分析评价,大中型城市排污导叶式混流泵站采用虹吸管真空破坏断流形式完全可行,经济合理,检修、维护方便。
二、大型污水泵站虹吸出水断流的试验研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大型污水泵站虹吸出水断流的试验研究（论文提纲范文）
（2）虹吸式出水流道真空破坏阀的联动控制分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 真空破坏阀的控制原理及功能 |
| 1.1 真空破坏阀的原理 |
| 1.2 真空破坏阀功能 |
| 2 真空破坏阀控制方式研究 |
| 3 设计实例应用 |
| 3.1 真空破坏阀控制验证 |
| 3.2 水泵停机真空破坏阀开启时间确定 |
| 4 结论 |
（3）泵站虹吸式出水管数值模拟及水力优化（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 模型建立 |
| 1.1 虹吸式出水管概况 |
| 1.2 计算模型与数值细节 |
| 2 虹吸式出水管水力特性分析及优化 |
| 2.1 虹吸式出水管数值模拟结果 |
| 2.2 优化方案选择 |
| 2.3 优化方案数值模拟结果 |
| 3 结语 |
（5）流量与环量对低扬程立式泵装置出水流道水头损失的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.1.1 南水北调东线工程中的大型低扬程泵站 |
| 1.1.2 低扬程泵装置中出水流道的重要作用及影响 |
| 1.1.3 影响出水流道水头损失的因素 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 计算流体动力学(CFD)在水力机械领域的应用概况 |
| 1.3.1 CFD研究方法的优势 |
| 1.3.2 CFD在水力机械领域的应用 |
| 1.3.3 常用CFD软件简介 |
| 1.4 模型试验研究 |
| 1.5 论文主要内容 |
| 2 流量与环量对出水流道水头损失影响的试验 |
| 2.1 关于环量 |
| 2.1.1 环量的概念 |
| 2.1.2 出水流道中水流的环量 |
| 2.1.3 环量和导叶出口水流平均切向流速表达式 |
| 2.1.4 导叶出口水流的平均涡角 |
| 2.2 试验内容与方法 |
| 2.3 试验装置 |
| 2.4 试验设备及方法 |
| 2.4.1 流量测试 |
| 2.4.2 静压测试 |
| 2.4.3 流道进口环量测试 |
| 2.4.4 水头损失计算 |
| 2.5 试验误差分析 |
| 2.5.1 流速测试不确定度 |
| 2.5.2 静压测试不确定度 |
| 2.5.3 短直管水头损失测试不确定度 |
| 2.5.4 出水流道水头损失测试综合不确定度 |
| 2.6 试验结果及分析 |
| 3 出水流道三维湍流流动数值模拟的数学模型 |
| 3.1 控制方程 |
| 3.1.1 基本方程 |
| 3.1.2 湍流模型 |
| 3.2 边界条件 |
| 3.2.1 进口边界条件 |
| 3.2.2 出口边界条件 |
| 3.2.3 壁面边界条件 |
| 3.2.4 自由水面 |
| 3.3 计算流场的离散化 |
| 3.3.1 离散化的目的 |
| 3.3.2 离散时所使用的网格 |
| 3.3.3 离散化方法 |
| 3.3.4 离散格式 |
| 3.3.5 离散方程 |
| 3.4 三维湍流流动数值计算的步骤 |
| 3.4.1 前处理 |
| 3.4.2 求解器设置 |
| 3.4.3 后处理 |
| 4 流量与环量对出水流道水头损失影响的数值计算 |
| 4.1 立式泵装置出水流道的常用型式 |
| 4.2 计算方案 |
| 4.3 计算区域与边界条件 |
| 4.4 网格剖分 |
| 4.5 计算结果与分析 |
| 5 试验与数值计算结果的比较与分析 |
| 5.1 试验与数值计算结果的比较 |
| 5.2 流量与环量对低扬程泵装置出水流道水头损失影响的规律 |
| 6 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（6）潜水泵装置水力特性及优化设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 潜水泵装置的应用 |
| 1.2 潜水泵装置的型式、组成及特点 |
| 1.2.1 潜水泵装置的型式 |
| 1.2.2 潜水泵装置的组成 |
| 1.2.3 潜水泵装置的特点 |
| 1.3 潜水泵装置的研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 潜水泵装置的研究现状 |
| 1.3.2 潜水泵装置水力设计研究中存在的问题 |
| 1.3.3 潜水泵装置的应用前景 |
| 1.4 潜水泵装置流道优化水力设计的研究方法 |
| 1.4.1 流道单独研究方法 |
| 1.4.2 泵装置整体研究方法 |
| 1.5 数值模拟方法简介及在水力机械上的应用概况 |
| 1.5.1 数值模拟方法简介 |
| 1.5.2 FLUENT计算软件简介 |
| 1.5.3 数值模拟在水力机械研究上的应用 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 2 三维湍流流动数值模拟的相关理论 |
| 2.1 三维湍流流动数值模拟控制方程 |
| 2.1.1 基本方程 |
| 2.1.2 湍流模型 |
| 2.2 边界条件 |
| 2.2.1 流场进口边界条件 |
| 2.2.2 流场出口边界条件 |
| 2.2.3 壁面边界条件 |
| 2.2.4 对称边界条件 |
| 2.3 计算流场的离散化 |
| 2.3.1 计算区域的离散化 |
| 2.3.2 控制方程的离散化 |
| 2.4 流场迭代计算的收敛性判定 |
| 2.5 计算结果的后处理 |
| 3 进、出水流道优化水力设计的目标 |
| 3.1 进水流道优化水力设计的目标 |
| 3.2 出水流道优化水力设计的目标 |
| 4 卧式潜水泵装置进、出水流道优化水力设计 |
| 4.1 进、出水流道三维湍流流动数值模拟 |
| 4.1.1 计算区域及边界条件 |
| 4.1.2 网格剖分 |
| 4.2 进、出水流道优化水力设计 |
| 4.2.1 进水流道优化水力设计 |
| 4.2.2 出水流道优化水力设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 卧式潜水泵装置三维湍流流动数值模拟 |
| 5.1 计算区域及边界条件 |
| 5.2 网格剖分 |
| 5.3 计算结果及分析 |
| 5.3.1 进水流道流场 |
| 5.3.2 出水流道流场 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 立式潜水泵装置进、出水流道优化水力设计 |
| 6.1 进、出水流道三维湍流流动数值模拟 |
| 6.1.1 计算区域及边界条件 |
| 6.1.2 网格剖分 |
| 6.2 进、出水流道优化水力设计 |
| 6.2.1 进水流道优化水力设计 |
| 6.2.2 出水流道优化水力设计 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 透明流道模型试验 |
| 7.1 试验目的和试验内容 |
| 7.2 流道模型试验装置 |
| 7.2.1 进水流道模型试验装置 |
| 7.2.2 出水流道模型试验装置 |
| 7.3 试验准则 |
| 7.4 测试设备及方法 |
| 7.4.1 流量测试 |
| 7.4.2 静压测试 |
| 7.4.3 出水流道进口平均切向流速测试 |
| 7.4.4 流道水力损失测试计算 |
| 7.5 流道水力损失测试误差分析 |
| 7.5.1 进水流道水力损失测试误差分析 |
| 7.5.2 出水流道水力损失测试误差分析 |
| 7.6 试验结果及分析 |
| 7.6.1 卧式潜水泵装置进、出水流道的试验结果 |
| 7.6.2 立式潜水泵装置虹吸式出水流道的试验结果 |
| 7.7 本章小结 |
| 8 卧式潜水泵装置模型试验 |
| 8.1 研究内容 |
| 8.2 泵装置模型 |
| 8.3 泵装置模型试验台 |
| 8.4 试验方法 |
| 8.4.1 执行标准 |
| 8.4.2 试验准则 |
| 8.4.3 参数测量 |
| 8.4.4 原、模型数据的换算 |
| 8.5 试验不确定度分析 |
| 8.5.1 试验台系统不确定度 |
| 8.5.2 泵装置效率试验随机不确定度 |
| 8.5.3 泵装置效率试验综合不确定度 |
| 8.6 试验结果 |
| 8.7 泵装置性能试验结果与流道优化水力设计结果的比较 |
| 8.8 本章小结 |
| 9 全文总结与展望 |
| 9.1 全文总结 |
| 9.2 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 附图1 卧式潜水泵装置进水流道流场图 |
| 附图2 卧式潜水泵装置出水流道透视图 |
| 附图3 卧式潜水泵装置出水流道流场图 |
| 附图4 卧式潜水泵装置透视图 |
| 附图5 卧式潜水泵装置流场图 |
| 附图6 立式潜水泵装置进水流道流场图 |
| 附图7 立式潜水泵装置井筒式出水流道透视图 |
| 附图8 立式潜水泵装置虹吸式出水流道透视图 |
| 附图9 立式潜水泵装置井筒式出水流道流场图 |
| 附图10 立式潜水泵装置虹吸式出水流道流场图 |
| 附图11 卧式潜水泵装置进水流道流态照片 |
| 附图12 卧式潜水泵装置出水流道流态照片 |
| 附图13 立式潜水泵装置虹吸式出水流道模型照片 |
| 附图14 灌北泵站卧式潜水泵装置模型照片 |
| 附表1 灌北泵站进水流道水力损失模型试验记录表 |
| 附表2 灌北泵站出水流道水力损失模型试验记录表 |
| 附表3 广和泵站出水流道水力损失模型试验记录表 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
（7）低扬程大型泵站装置特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 低扬程大型泵站装置特性研究现状与进展 |
| 1.2.1 泵站进出水流道研究 |
| 1.2.2 泵(泵装置)特性预测理论研究 |
| 1.2.3 泵站起动停泵动态特性研究 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 泵站进出水流道三维湍流数值模拟方法 |
| 2.1 控制方程组 |
| 2.1.1 湍流时均纳维-斯托克斯方程(RANS) |
| 2.1.2 湍流模型 |
| 2.1.3 直角坐标系下控制方程组 |
| 2.1.4 任意三维曲线坐标系下控制方程组 |
| 2.2 贴体坐标变换与网格生成 |
| 2.3 交错网格及控制方程组的离散 |
| 2.4 压力修正法 |
| 2.5 壁面函数法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 大型泵站钟形、竖井和簸箕形进水流道内流场数值分析与试验研究 |
| 3.1 钟形进水流道三维湍流数值分析与实验研究 |
| 3.1.1 钟形进水流道型线设计方法 |
| 3.1.2 钟形进水流道内流场数值分析 |
| 3.1.3 计算结果与分析 |
| 3.1.4 钟形进水流道出口流速分布测试研究 |
| 3.2 竖井贯流进水流道三维湍流数值分析与试验研究 |
| 3.2.1 进水流道型线特征 |
| 3.2.2 计算结果与分析 |
| 3.2.3 泵装置特性试验 |
| 3.2.4 本节结论 |
| 3.3 簸箕形进水流道三维湍流数值分析与试验研究 |
| 3.3.1 流道水力损失试验 |
| 3.3.2 试验结果与分析 |
| 3.3.3 流道内流场数值分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 低扬程泵装置出水流道内流场数值分析与水力特性试验研究 |
| 4.1 新型箱涵式出水流道内流场三维湍流数值分析 |
| 4.1.1 无导水锥方案的流道内流场分析 |
| 4.1.2 设置导水锥方案的流道内流场分析 |
| 4.2 新型箱涵式出水流道水力特性试验研究 |
| 4.2.1 试验方案与测试系统 |
| 4.2.2 喇叭口悬空高度试验结果与分析 |
| 4.2.3 后壁距与后壁型线试验结果与分析 |
| 4.3 虹吸式、直管式和钟形出水流道水力特性试验 |
| 4.3.1 模型流道型线设计与试验装置 |
| 4.3.2 试验结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 低扬程泵装置相似换算与特性预测理论研究 |
| 5.1 低扬程泵装置模型相似换算方法 |
| 5.1.1 泵装置动力特性模拟方法 |
| 5.1.2 泵装置汽蚀特性模拟方法 |
| 5.1.3 泵装置飞逸特性模拟方法 |
| 5.2 模型泵及泵装置特性的数学表达 |
| 5.2.1 模型泵及泵装置扬程特性的数学表达 |
| 5.2.2 模型泵及泵装置效率特性的数学表达 |
| 5.2.3 模型泵及泵装置轴功率特性的数学表达 |
| 5.3 低扬程泵装置动力特性预测理论 |
| 5.3.1 泵及泵装置效率换算方法 |
| 5.3.2 原型泵装置动力特性预测 |
| 5.3.3 水泵(泵装置)效率换算示例 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 低扬程立式轴流泵装置起动动态特性研究 |
| 6.1 低扬程泵装置机组暂态电气特性和动力学特性 |
| 6.1.1 机组惯性力矩M_J |
| 6.1.2 电动机电磁力矩M_D |
| 6.1.3 水泵水力矩M_W |
| 6.1.4 轴承摩擦力矩M_(Zf) |
| 6.1.5 电动机风扇阻力力矩M_F |
| 6.1.6 油粘滞阻力力矩M_O |
| 6.2 直管式出水泵机组起动动态特性研究 |
| 6.2.1 泵装置管道内气体的动力特性 |
| 6.2.2 泵装置管道的水力特性 |
| 6.2.3 水泵的动力特性 |
| 6.2.4 起动过渡过程动态特性参数数值计算方法 |
| 6.2.5 计算实例 |
| 6.3 虹吸式出水流道泵机组起动动态特性研究 |
| 6.3.1 虹吸出水流道内空气动力特性 |
| 6.3.2 泵装置流道水力特性 |
| 6.3.3 数学模型建立 |
| 6.3.4 数学模型的数值计算方法 |
| 6.3.5 计算实例 |
| 6.4 快速闸门断流泵机组起动动态特性研究 |
| 6.4.1 开机未起升闸门前的过渡过程计算 |
| 6.4.2 起升闸门但未出现胸墙溢流的过渡过程计算 |
| 6.4.3 起升闸门出现胸墙溢流的过渡过程计算 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 低扬程贯流泵装置停泵动态特性理论研究 |
| 7.1 水头平衡方程 |
| 7.2 机组转动力矩平衡方程 |
| 7.3 水泵全特性曲线的计算机仿真 |
| 7.3.1 水泵的无量纲相似特性 |
| 7.3.2 矩形域最小二乘曲面拟合的数学模型 |
| 7.3.3 水泵全性能曲线计算机仿真技术 |
| 7.4 事故停泵过渡过程数学模型建立及求解 |
| 7.4.1 数学模型建立 |
| 7.4.2 数学模型求解 |
| 7.5 液压快速闸门断流停泵过渡过程数学模型及求解 |
| 7.6 南水北调贯流泵站停泵过渡过程计算 |
| 7.6.1 基本资料 |
| 7.6.2 数学模型求解 |
| 7.7 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间发表的学术论文和承担的科研项目 |
| 致谢 |
（8）低扬程水泵装置水力特性换算与性能预测研究（论文提纲范文）
| 前言 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 水泵装置水力特性换算研究进展 |
| 1.3 水泵装置性能预测研究进展 |
| 1.3.1 水泵装置试验设备和试验方法评述 |
| 1.3.2 水泵装置损失分析实验计算研究进展 |
| 1.3.3 神经网络在水泵装置性能预测中应用 |
| 1.3.4 粒子图像测速(PIV)技术在泵装置内流场测试中应用 |
| 1.4 水泵装置水力特性换算及性能预测研究中存在的不足 |
| 1.4.1 目前我国水泵装置模型试验存在的问题 |
| 1.4.2 水泵装置水力特性换算存在的不足 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 1.6 论文研究方法、技术路线及试验方案 |
| 1.6.1 论文研究方法 |
| 1.6.2 论文技术路线 |
| 1.6.3 论文试验方案 |
| 1.7 论文主要创新点 |
| 第二章 低扬程泵装置水力特性换算理论研究 |
| 2.1 低扬程泵装置效率公式 |
| 2.1.1 低扬程泵装置效率公式表达 |
| 2.1.2 非最优工况效率换算公式 |
| 2.2 泵性能换算研究理论分析 |
| 2.2.1 模型试验相似理论 |
| 2.2.2 效率换算分析 |
| 2.3 泵装置效率换算与参数修正 |
| 2.4 低扬程水泵装置效率换算方法的理论研究 |
| 2.4.1 常用效率换算公式近似性分析 |
| 2.4.2 泵体内不同类型水力损失计算分析 |
| 2.4.3 泵体内水流处于阻力平方区时的水力损失分析 |
| 2.4.4 综合效率换算研究 |
| 2.5 雷诺数对低扬程水泵效率换算影响研究 |
| 2.5.1 泵的效率换算公式 |
| 2.5.2 泵装置中雷诺数与指数的关系分析 |
| 2.6 低扬程泵装置性能参数换算方法 |
| 2.6.1 原模型泵装置容积效率换算分析 |
| 2.6.2 原模型泵装置流动效率换算分析 |
| 2.6.3 原模型泵装置机械效率换算分析 |
| 2.6.4 原模型泵装置总效率换算 |
| 2.6.5 水泵装置性能参数换算公式中指数的确定 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 泵体内能量损失及泵装置效率换算研究 |
| 3.1 泵体内能量损失分析及相似研究 |
| 3.2 泵效率表达式理论研究 |
| 3.3 泵效率公式常数计算和换算 |
| 3.4 低扬程泵装置水力损失表达及换算 |
| 3.5 低扬程泵装置流道水力损失计算方法 |
| 3.6 低扬程泵装置代表性流道段水力损失估算 |
| 3.7 典型低扬程泵装置及其流道阻力系数 |
| 3.8 低扬程泵装置效率表达及效率常数计算 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 基于BP神经网络泵及泵装置性能预测研究 |
| 4.1 泵及泵装置性能预测研究意义 |
| 4.2 低扬程泵装置流道损失试验研究 |
| 4.2.1 低扬程泵装置典型流道及特点 |
| 4.2.2 流道损失试验研究的意义及装置设计 |
| 4.2.3 试验设备及测试方法 |
| 4.3 基于三维粘性流动的流道水力特性数值模拟(CFD) |
| 4.3.1 控制方程与湍流模型 |
| 4.3.2 数值模拟计算模型 |
| 4.3.3 数值模拟及计算结果分析 |
| 4.4 基于BP人工神经网络的水泵性能预测研究 |
| 4.4.1 神经网络的基本原理 |
| 4.4.2 误差逆传播(BP)神经网络 |
| 4.4.3 基于神经网络泵及泵装置动力特性预测算例 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 算例及工程应用 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 南水北调某泵站泵装置水力特性模型试验 |
| 5.2.1 模型泵装置测试系统 |
| 5.2.2 模型泵装置试验台效率综合误差分析 |
| 5.2.3 泵装置原模型性能换算分析 |
| 5.2.4 试验结果 |
| 5.3 南水北调某泵站水泵稳态流量现场测试 |
| 5.3.1 测流断面的选择 |
| 5.3.2 RCPD型流量计测流原理 |
| 5.3.3 RCPD型流量计准确度标定 |
| 5.3.4 稳态流量测试方法 |
| 5.4 泵站流量现场测试结果分析 |
| 5.5 测试结果分析 |
| 5.6 用“黑箱法”进行原模型泵装置水力特性换算研究 |
| 5.6.1 “黑箱法”水力特性换算理论分析 |
| 5.6.2 “黑箱法”水力特性换算工程实例 |
| 5.6.3 “黑箱法”换算方法几点认识 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 泵及泵装置水力特性换算研究总结 |
| 6.2 本课题尚待解决的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读博士学位期间发表的主要学术论文 |
| 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| 鉴定与获奖情况 |
（9）驼峰后带长直管的泵站虹吸式出水流道水力特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 本文研究的主要内容 |
| 第二章 虹吸式出水流道水力特性分析 |
| 2.1 常规虹吸式出水流道水力特性 |
| 2.2 驼峰后带长直管的虹吸式出水流道水力特性 |
| 2.3 影响驼峰后带长直管的虹吸式出水流道虹吸形成的因素 |
| 2.4 改善虹吸形成条件的措施 |
| 第三章 驼峰后带长直管的泵站虹吸式出水流道的模型设计 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.2 原模型相似律 |
| 3.3 水力模型装置 |
| 3.4 量测技术及量测精度 |
| 第四章 驼峰后带长直管的泵站虹吸式出水流道的模型试验研究 |
| 4.1 试验方案的比选 |
| 4.2 优化方案的试验研究 |
| 4.3 试验研究结果分析 |
| 第五章 原模型相似问题 |
| 5.1 相似原理 |
| 5.2 水力模型存在的问题 |
| 5.3 处理的方法及预期结果分析讨论 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
四、大型污水泵站虹吸出水断流的试验研究（论文参考文献）
- [1]邓楼泵站虹吸式出水流道真空破坏阀断流工作参数的优化[A]. 刘辉,张剑雄,王德超,裴亮,刘海关. 中国水利学会2019学术年会论文集第五分册, 2019
- [2]虹吸式出水流道真空破坏阀的联动控制分析[J]. 邱枫,邱象玉,谢迪. 水利水电技术, 2017(02)
- [3]泵站虹吸式出水管数值模拟及水力优化[J]. 谭淋露,冯建刚,陈毓陵,王晓升. 中国农村水利水电, 2014(03)
- [4]美丽中国样本[J]. 裔兆宏. 中国作家, 2013(20)
- [5]流量与环量对低扬程立式泵装置出水流道水头损失的影响[D]. 王兆飞. 扬州大学, 2013(04)
- [6]潜水泵装置水力特性及优化设计研究[D]. 刘荣华. 扬州大学, 2010(02)
- [7]低扬程大型泵站装置特性研究[D]. 陈松山. 江苏大学, 2007(07)
- [8]低扬程水泵装置水力特性换算与性能预测研究[D]. 葛强. 河海大学, 2006(06)
- [9]驼峰后带长直管的泵站虹吸式出水流道水力特性研究[D]. 戴红霞. 河海大学, 2006(06)
- [10]城市排污泵站虹吸式出水管水力瞬变过程现场试验分析[J]. 于永海,徐辉,陈毓陵,何逢标,冯建刚. 给水排水, 2005(09)