我國人均水資源占有量較少,并且多個城市處于極度缺水狀態(tài),這使得城市的發(fā)展受到了制約,因此像南水北調、引漢濟渭等等這樣的輸水工程越來越受到廣泛采用,同時管線設計也由單一管線變成雙管布置或設置連通管、支管這樣的復雜形式。在輸水系統(tǒng)中由于突然停泵、關閥等原因會造成管道中水流流速發(fā)生變化,隨之在管路中產生一系列急驟的壓力交替變化現象也就是水錘現象時會帶來很大的安全隱患。雖然水錘現象在較短的時間內發(fā)生,但造成的危害很大,其中斷流彌合水錘的危害最為嚴重。在雙管輸水工程中一旦發(fā)生水錘現象會帶來更大的影響,因此在提高供水保障率的同時,對雙輸水管道設置不同數量連通管時的的水錘防護問題也應引起人們的足夠重視,進而采取有效的水錘防護措施是保證此類工程安全運行的關鍵。本文講述了水錘的定義、水錘的分類以及水錘現象帶來的危害,講述了水錘分析計算的理論基礎以及常見的水錘防護措施,給出連通管處的兩種邊界條件,并應用C++編程語言對雙管運行管道不設置連通管和設置不同數量連通管后發(fā)生的事故停泵水錘進行數值模擬。結合工程案例對雙管輸水管道中連通管的設置數量和相應連通管數量下分別通過90%、80%、70%設計水量的管道運行壓力線做了進一步對比研究,發(fā)現雙管輸水系統(tǒng)中隨連通管數量增多管道運行壓力線變緩、起段至末端的運行壓力降低,因此隨連通管數量增多可以相應選擇較小的管道承壓值,對于長距離輸水工程來說這能很大程度的節(jié)省工程投資。同時連通管對系統(tǒng)發(fā)生停泵水錘時的水錘升壓有影響,并給出雙管運行管道不設連通管、設置一根連通管、設置兩根連通管這三種情況下發(fā)生停泵水錘的防護措施,為類似雙管運行管道是否設置連通管的工程案例提供參考。
【學位單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TU991.39
【部分圖文】：

] [ ( ) ] sin 2V V t x g t D 式會得到兩個新的方程式。選擇兩個為常微分方程。因此取 =ag 帶入上sin 02dV afV V Vdt gDCa sin 02dV afV V Vdt gdCa 程：

1 1 1 10Pi i pi i i iH H B Q Q RQ Q +1 1 1 10Pi i pi i i iH H B Q Q RQ Q 、22gDAfxR ，帶入上式中有限差分方程中，同時令P i 1 i 1 i 1 i1C H BQ RQ Q M i 1 i 1 i 1 i1C H BQ RQ Q 化的有限差分方程，這便是計算程序中反復使用的C ：Pi P PiH C BQC ：Pi M PiH C BQ

圖 2.3 水錘波速分析時的水錘縮性和管壁彈性，假設在較小時間段 dt 內閥門突改變，由0V 變?yōu)榱悖瑫r水體被壓縮，密度由 變 A dA,在小管段 內水體質量變化滿足下式 M ( d )( A dA) dx Adx理得：0V d dAa A 體現的是管內流體的可壓縮性和管壁的彈性。結合水到水錘波的傳播速度計算公式如下:
【參考文獻】

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本文編號：2855746