阻抗孔位置及直径对含长连接管调压室阻抗特性和三维流场影响研究

陈乾原; 陈胜; 陈志华; 赵文龙; 邹远璐

doi:10.20040/j.cnki.1000-7709.2024.20230807

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阻抗孔位置及直径对含长连接管调压室阻抗特性和三维流场影响研究

水能利用及水电站工程 | 更新时间：2026-02-25

- 阻抗孔位置及直径对含长连接管调压室阻抗特性和三维流场影响研究
- 阻抗孔位置及直径对含长连接管调压室阻抗特性和三维流场影响研究
- 水电能源科学 2024年第3期页码：166-170+37
- 作者机构：
  
  1. 河海大学水利水电学院
  2. 浙江国贸集团东方机电工程股份有限公司
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目(52179062)
- DOI：10.20040/j.cnki.1000-7709.2024.20230807
  中图分类号： TV732+.5
- 纸质出版：2024
- 稿件说明：
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陈乾原, 陈胜, 陈志华, 等. 阻抗孔位置及直径对含长连接管调压室阻抗特性和三维流场影响研究[J]. 水电能源科学, 2024,(3):166-170+37.

陈乾原, 陈胜, 陈志华, et al. 阻抗孔位置及直径对含长连接管调压室阻抗特性和三维流场影响研究[J]. 2024, (3): 166-170+37.
陈乾原, 陈胜, 陈志华, 等. 阻抗孔位置及直径对含长连接管调压室阻抗特性和三维流场影响研究[J]. 水电能源科学, 2024,(3):166-170+37. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2024.20230807.

陈乾原, 陈胜, 陈志华, et al. 阻抗孔位置及直径对含长连接管调压室阻抗特性和三维流场影响研究[J]. 2024, (3): 166-170+37. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2024.20230807.

摘要

含长连接管的调压室可通过在连接管内设置小于其管径的阻抗孔来增强调压室的阻抗特性。为研究长连接内阻抗孔的位置及直径两种因子对此类调压室阻抗特性的影响规律，以水头损失系数和流量系数为优化目标，以位置和直径为优化变量，基于正交优化设计方法和CFD数值模拟软件，计算分析了各组合方案下的调压室阻抗系数和三维流场的变化规律。结果表明，阻抗孔前后水流湍流强度增幅明显，距离连接管两端端部越近，对调压室大井和管道系统内流场影响程度越大；当阻抗孔位于连接管顶部与调压室大井连接处，可最大程度发挥阻抗孔的阻抗效果，以阻抗孔与连接管管径比0.8为例，水头损失系数增幅约30%;连接管直径增大有效降低调压室局部流场压强最值浮动范围；阻抗孔位于靠近连接管顶部且不在大井连接处时，水流流出调压室时连接管及下游隧洞总体湍流强度较小，流场更稳定。

Abstract

关键词

Keywords

references

徐敏杰,陈胜,蔡朝,杨森,胡超,陈乾原.含长连接管的调压室流量系数改进研究[J].水电能源科学,2022(10).

王炳豹,赵路,李小庆,郭文成.带长连接管的水电站调压室上下阻抗特性研究[J].水电能源科学,2020(06).

储善鹏,张健,陈胜,周天驰.长连接管形式对尾水进口压力和涌浪影响研究[J].人民黄河,2018(07).

谢辉,张健,俞晓东.长引水式水电站小波动影响因素分析[J].三峡大学学报(自然科学版),2017(04).

王利卿,马跃先,吴昊,原文林.水击穿室系数的主要影响因素分析[J].水力发电,2011(03).

程永光,杨建东.用三维计算流体力学方法计算调压室阻抗系数[J].水利学报,2005(07).

蔡付林,胡明,曹青.有长连接管的阻抗式调压室阻抗损失系数研究[J].水电能源科学,2001(04).

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