基于全模拟的水泵装置模型虹吸出水流道水力特性分析

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1、基于全模拟的水泵装置模型虹吸出水流道水力特性分析摘要：虹吸式出水流道是大型泵站出水流道的主要形式之一，由于实际工程地形条件的限制，南水北调东线水源工程江都一站所采用的虹吸出水流道在工程设计中并不常见。针对江都一站泵装置模型虹吸出水流道，通过CFX软件对该泵装置全流道进行数值模拟，研宄虹吸出水流道内部水流的运动特性、预测水力性能。计算结果表明管路水头损失主要来自于弯管段的水头损失，从出水流道进口至出水流道出口涡量呈现下降趋势，但是在出水流道出口，由于截面面积过大导致出口截面速度分布不均且引起了涡量的增加。

2、对该泵装置进行外特性预测得到的结果与试验数据的整体趋势基本一致，表明计算结果真实可信关键词：泵装置模型；虹吸流道；数值模拟；zK力特性；涡量中图分类号：TV131.4文献标志码：A文章编号:16721683(2016)06012807Simulationanalysisofthepumpdevicemodelhydraulicperformanceofsiphondischargeconduit基于全模拟的水泵装置模型虹吸出水流道水力特性分析摘要：虹吸式出水流道是大型泵站出水流道的主要形式之一，由于实际

3、工程地形条件的限制，南水北调东线水源工程江都一站所采用的虹吸出水流道在工程设计中并不常见。针对江都一站泵装置模型虹吸出水流道，通过CFX软件对该泵装置全流道进行数值模拟，研宄虹吸出水流道内部水流的运动特性、预测水力性能。计算结果表明管路水头损失主要来自于弯管段的水头损失，从出水流道进口至出水流道出口涡量呈现下降趋势，但是在出水流道出口，由于截面面积过大导致出口截面速度分布不均且引起了涡量的增加。对该泵装置进行外特性预测得到的结果与试验数据的整体趋势基本一致，表明计算结果真实可信关键词：泵装置模型；虹吸流

4、道；数值模拟；zK力特性；涡量中图分类号：TV131.4文献标志码：A文章编号:16721683(2016)06012807SimulationanalysisofthepumpdevicemodelhydraulicperformanceofsiphondischargeconduitWANGPengye,LIUChao,XULei，XUJian(SchoolofHydraulic，EnergyandPowerEngineering，YangzhouUniversity，Yangzhou225009，

5、China)Abstract：Siphonoutletconduitisoneofthemainformsofoutletconduitoflargepumpingstation.Duetothelimitationofactualengineeringtopographicfeatures，thesiphonoutletconduitadoptedbytheSouthtoNorthWaterDiversionProject—JiangduNO.lpumpingstationisnotcommonine

6、ngineeringdesign.AccordingtothesiphondischargeconduitinJiangduNO.lpumpingstation，numericalsimulationofthewholeflowpassagewasconductedbyCFX，theinternalwaterflowmovementcharacteristicsofthesiphonoutletconduitwerestudiedandthehydraulicperformancewaspredicte

7、d.Theresultsshowedthatthelowerheadlossmainlycamefromtheheadlossofbendingsection.Inoutletpassage,vorticityshowedadownwardtrend，butthecrosssectionareawastoolargetocausetheunevendistributionofthevelocityoftheoutletsectionandincreaseofthevorticity.Externalch

8、aracteristicsofthepumpdevicepredictionresultswereconsistentwiththetestdataoftheoveralltrend，demonstratingthatthecalculationresultswerereliable.Keywords:pumpdevicemodel；siphondischargeconduit；numericalsimulation；hydraulicpe