本文選題：水力過(guò)渡流態(tài) + 斷流彌合水錘��； 參考：《長(zhǎng)安大學(xué)》2017年博士論文

【摘要】：輸水管道系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)常因發(fā)生事故停泵、工人誤操作等導(dǎo)致管道中流速變化過(guò)快繼而引發(fā)管道壓力震蕩,這種現(xiàn)象稱(chēng)為水錘。其中以發(fā)生斷流彌合水錘產(chǎn)生的破壞力最大,斷流空腔彌合產(chǎn)生的水錘壓力可以達(dá)到普通水錘壓力的十幾倍,是造成管道爆破事故的主要原因。水錘現(xiàn)象在瞬間發(fā)生,不易捕捉現(xiàn)象,而且斷流彌合水錘產(chǎn)生的破壞力極強(qiáng),難以通過(guò)實(shí)際工程來(lái)進(jìn)行理論實(shí)驗(yàn),主要依托實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛠?lái)進(jìn)行研究。以往學(xué)者的實(shí)驗(yàn)大多以實(shí)現(xiàn)單處斷流彌合水錘作為研究模型,多處同時(shí)發(fā)生的斷流彌合水錘相比單處斷流彌合水錘情況有所不同。由于多處斷流彌合產(chǎn)生水錘波的反射和疊加,產(chǎn)生的壓力升高和空腔長(zhǎng)度都要超出單處斷流的情況。目前對(duì)多處斷流彌合水錘的特性認(rèn)識(shí)和模擬計(jì)算模型準(zhǔn)確度方面還存在不足,有待于進(jìn)一步的深入研究。水力瞬變過(guò)渡過(guò)程的預(yù)測(cè)控制研究是優(yōu)化工程設(shè)計(jì)、降低工程造價(jià)、確保工程安全運(yùn)行的關(guān)鍵,具有重要的實(shí)用價(jià)值。本課題建立斷流彌合水錘實(shí)驗(yàn)平臺(tái),能夠?qū)崿F(xiàn)多處斷流彌合水錘同時(shí)發(fā)生。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并對(duì)水力過(guò)渡流態(tài)進(jìn)行理論分析。采用不同流速、關(guān)閥速度,設(shè)定多組實(shí)驗(yàn)方案,總結(jié)出斷流彌合升壓和斷流長(zhǎng)度的影響因素。通過(guò)高速攝像機(jī)觀察斷流空腔形態(tài)及斷流空腔彌合過(guò)程中的水面曲線(xiàn),對(duì)水錘模擬計(jì)算模型提供對(duì)比參考。本課題對(duì)多處斷流彌合水錘的預(yù)測(cè)控制展開(kāi)研究,在前人已有的理論基礎(chǔ)上,在建立含有多處斷流彌合水錘的模擬計(jì)算程序方面作了進(jìn)一步的研究。新程序以C++語(yǔ)言為基礎(chǔ),在文中簡(jiǎn)稱(chēng)C程序。新程序應(yīng)用到水泵全特性曲線(xiàn)的五次擬合方法、完善了水錘波速的計(jì)算公式、考慮了水力瞬變過(guò)程中的摩阻變化。新程序以管段為斷流空腔模型單元,此模型在模擬斷流空腔彌合過(guò)程中很好的描述了水面曲線(xiàn)的變化,和實(shí)際情況很相似。優(yōu)化了程序的線(xiàn)程數(shù)目,提高了水錘計(jì)算模型的運(yùn)行速度。新程序模擬計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)室實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,新程序模擬實(shí)驗(yàn)工況誤差在可接受范圍內(nèi)。最后通過(guò)與國(guó)外幾款軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)室工況和實(shí)際工程項(xiàng)目模擬計(jì)算結(jié)果的對(duì)比分析,可知新程序在準(zhǔn)確性和計(jì)算速度方面均有可取性,值得推廣應(yīng)用。
[Abstract]:This paper studies the characteristics of water hammer and its effect on hydraulic transient . It is very difficult to capture the water hammer . The new procedure is based on C ++ language . It is difficult to capture the water hammer .

【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TU991.39

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本文編號(hào)：1881654