摘要：管网漏损仍然是中国城市供水系统面临的一个重大问题。供水管网漏损后,会发生出射的高速水流令土体颗粒流化自由移动,水流裹挟土颗粒冲蚀外管壁,进一步造成管壁变薄,最终引起管道破坏,造成爆管。本文采用CFD(computational fluid dynamics)模拟手段对土壤内部流化的发展过程和漏孔处的流场速度分布规律进行仿真模拟,研究结果表明流化区域呈现倒圆锥状,初期纵向发展,被水流裹挟的砂颗粒部分向上压实形成土拱,纵向发展至一定高度后,部分砂颗粒堆存于两侧,压实两侧填砂区域,从而向横向发展。该研究初步揭示了漏损引起土体流化的过程与机理,对于供水系统漏损控制,爆管防护具有重要的科学价值。

摘要：为研究不同工况下排水泵站中液体流动的特性,借助计算流体动力学CFD软件对泵站内3种不同液位进行数值模拟,以三维非稳态雷诺方程为基础,采用标准纳维-斯托克斯模型建模以及两相流的VOF方法计算。对不同水位下的液体流动进行分析,以确定初始水位最佳值。研究表明:仅使用经验公式分析泵站最低水位时与实际相比可能存在一定的误差,需考虑泵站前池的几何特性以及流体动力学特性。当水位低于临界值时,在泵入口处出现非稳态涡结构,泵站内出现停滞区。同时,对大型泵站设计时宜借助数值模拟软件构建流体动力学模型,模拟发生漩涡的可能性,并提供改善措施和方案。