本文選題：泄洪洞 + 數(shù)值模擬　； 參考：《排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào)》2017年06期

【摘要】：小灣水電站泄洪洞水頭高、泄量大、水力條件復(fù)雜,模型試驗(yàn)有縮尺效應(yīng)等局限性.利用Flow 3D獨(dú)特的FAVOR網(wǎng)格技術(shù),采用RNG k-ε紊流模型,對(duì)小灣水電站泄洪洞9種不同工況展開(kāi)三維數(shù)值模擬研究,獲得了泄流能力、流態(tài)、水面線、流速、動(dòng)水壓力等水力學(xué)要素,并將部分?jǐn)?shù)據(jù)與模型試驗(yàn)、原型觀測(cè)結(jié)果對(duì)比.研究結(jié)果表明,小灣泄洪洞數(shù)值模擬計(jì)算的泄流能力稍大于模型試驗(yàn)值;有壓段均無(wú)氣囊等不利流態(tài),無(wú)壓段水流流態(tài)平順,無(wú)水流或水翅沖擊洞頂,摻氣坎后均能形成穩(wěn)定空腔,且計(jì)算結(jié)果與模型試驗(yàn)及原型觀測(cè)基本吻合;沿程水面線與流速分布符合急流變化特征,并與模型試驗(yàn)結(jié)果一致;泄洪洞進(jìn)口、轉(zhuǎn)彎段、渥奇曲線及反弧段壓力分布規(guī)律與模型試驗(yàn)結(jié)果基本一致;數(shù)值模擬的各項(xiàng)水力學(xué)指標(biāo)均具有一定精確度,且比模型試驗(yàn)、原型觀測(cè)所得結(jié)果更為系統(tǒng)化,克服了模型試驗(yàn)中個(gè)別區(qū)域不便測(cè)量的缺點(diǎn).
[Abstract]:The flood discharge tunnel of Xiaowan Hydropower Station has many limitations, such as high head, large discharge, complicated hydraulic conditions and scaling effect in model test. Using the unique FAVOR grid technology of Flow 3D and RNG k- 蔚 turbulence model, the 3D numerical simulation of 9 different working conditions of flood discharge tunnel of Xiaowan Hydropower Station is carried out. The hydraulic elements such as discharge capacity, flow pattern, water surface line, velocity of flow, dynamic pressure and so on are obtained. And some data are compared with model test and prototype observation results. The results show that the discharge capacity calculated by numerical simulation of Xiaowan flood discharge tunnel is slightly larger than the model test value, and there is no adverse flow state such as airbag in the pressure section, and the water flow pattern is smooth in the no pressure section, and no water flow or water wing impinges on the roof of the tunnel. After aeration, stable cavities can be formed, and the calculated results are in good agreement with the model test and prototype observation, the distribution of water surface line and velocity along the course accords with the characteristics of jet flow, and is consistent with the results of model test. The pressure distribution of the Warch curve and the reverse arc section is basically consistent with the results of the model test, and the hydraulic indexes of the numerical simulation have some accuracy and are more systematic than those obtained from the model test, and the results obtained from the prototype observation are more systematic than those obtained from the model test. It overcomes the disadvantage of inconvenient measurement of individual area in model test.
【作者單位】： 中國(guó)電建集團(tuán)昆明勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司;云南農(nóng)業(yè)大學(xué)水利學(xué)院;
【分類號(hào)】：TV651.3

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本文編號(hào)：1806170