侧式进 出水口顶板扩张角对拦污栅断面流速分布影响规律研究

作     者：高学平 曾庆康 朱洪涛 刘殷竹 GAO Xueping;ZENG Qingkang;ZHU Hongtao;LIU Yinzhu

作者机构：天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300072 

基　　金：国家自然科学基金项目(52179077) 

出 版 物：《水利学报》 (Journal of Hydraulic Engineering)

年 卷 期：2024年第55卷第3期

页      码：301-312页

摘      要：抽水蓄能电站侧式进出水口双向过流,其顶板扩张角的大小将直接影响拦污栅断面流速分布是否均匀,甚至出现反向流速。抽水蓄能电站设计规范将3°~5°作为侧式进出水口顶板扩张角的推荐范围,其依据是矩形渐扩管阻力系数最小的扩张角度,但侧式进出水口体型较之复杂很多,因此有必要进一步探讨。本文以某侧式进出水口体型为研究对象,采用数值模拟方法,研究了11种角度的顶板扩张角对出流工况和进流工况拦污栅断面流速分布的影响。结果表明:在出流工况下,随着顶板扩张角的增大,中孔拦污栅断面的主流位置由居中部逐渐向底部降低,断面流速分布由上下基本对称趋于底部大上部小的上下不对称,当顶板扩张角较大时中孔拦污栅断面上部出现反向流速;随着顶板扩张角的增大,边孔拦污栅断面流速分布由基本均匀逐渐变为底部大上部小的不均匀分布;随着顶板扩张角的增大,中、边孔孔口流速不均匀系数均逐渐增大,但中孔拦污栅断面流速分布受顶板扩张角影响更大。在进流工况下,随着顶板扩张角的增大,中、边孔拦污栅断面流速分布及孔口流速不均匀系数均无明显影响。研究成果可为优化侧式进出水口设计提供指导。

主 题 词：抽水蓄能电站 侧式进出水口 顶板扩张角 拦污栅断面流速 数值模拟 

学科分类：081504[081504] 08[工学] 0815[工学-矿业类] 0714[0714] 0701[理学-数学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13243/j.cnki.slxb.20230598

馆 藏 号：203127410...