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《郑州大学》 2011年
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水击理论及计算方法的改善研究

卢聪  
【摘要】:水击是水电站、水泵站不可避免的、有一定危害的非恒定流现象,不仅会使引水管道爆裂,也会影响机组的动态特性,给水电站和水泵站的安全运行造成重大的威胁。当前的经典水击计算数学模型已有悠久的历史,相关的计算方法多种多样,已经在空气动力学、流体力学等领域被广泛应用。但是目前用于水击计算的基本微分方程还存在问题。水击理论模型完善需要继续。 本论文首先对当前传统的、广泛应用的水击基本理论,包括数学模型和计算方法进行了介绍分析,找出了当前的水击计算基本微分方程式中存在的问题及其原因。接着,本文重新构建了概念更加合理正确的研究对象,应用动量定理和质量守恒定理等基本原理,推导建立了新的水击运动方程和连续性方程。同时给出了水击波速的计算关系式。 在研究如何在求解出水击压强的同时也能计算出水击波速方面,本论文将一维非恒定流的基本微分方程组不仅同液体和管道材料的弹性方程相组合,而且将本文给出的水击波速的计算公式一并联合在一起,首创提出了水击压强和水击波速联合计算的数学模型。 最后,本论文进行了水击压强和水击波速的联合计算和分析,进一步验证了本论文提出的新理论的正确性和可靠性。计算结果不仅符合实际情况,而且首次揭秘了水击波速的变化规律。 本论文的研究内容和研究结论具有较高的学术价值和工程实际应用意义。
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TV136

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 黄李冰;水击计算方法和水击理论研究[D];郑州大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 万德华;孔口出流公式作为解水击连锁方程边界条件的局限性[J];长江科学院院报;1998年05期
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3 周云龙;洪文鹏;孙斌;;复合管道气液固三相流浆体水击压强和水击波速计算[J];工程热物理学报;2006年S1期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 侯咏梅;水击理论与计算研究[D];郑州大学;2003年
2 倪昊煜;水击理论研究[D];郑州大学;2004年
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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2 武桂芝;大沽河河道渗漏及其对洪水演进影响研究[D];中国海洋大学;2010年
3 王春林;旋流自吸泵设计及内部流动研究[D];江苏大学;2010年
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8 王晨婉;基于贝叶斯理论的供水管道风险评价研究[D];天津大学;2010年
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10 林劲松;水电站水力学问题仿真计算及其工程应用研究[D];西北农林科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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3 赵鹏;基于模糊物元的中小型水电站增容改造方案研究[D];郑州大学;2010年
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8 毛申睿;叠叶螺旋桨的水动力性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 李铁军;多级除尘器气动性能分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 孙龙勇;高压水射流深穿透水平射孔技术研究[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
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2 张立翔,黄文虎,A.S.Tijsseling;水锤诱发弱约束管道流固耦合振动频谱分析[J];工程力学;2000年01期
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10 孙晓;王亚丽;范会宁;吴昊;;水击基本方程的讨论[J];河南水利与南水北调;2011年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 侯咏梅;水击理论与计算研究[D];郑州大学;2003年
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3 李树慧;水击方程的完善与计算研究[D];郑州大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 郑源;输水管道系统水流冲击截留气团与含气水锤研究[D];河海大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 侯咏梅;水击理论与计算研究[D];郑州大学;2003年
2 倪昊煜;水击理论研究[D];郑州大学;2004年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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3 林劲松;水电站水力学问题仿真计算及其工程应用研究[D];西北农林科技大学;2011年
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7 杨超;非恒定流充液管系统耦合振动特性及振动抑制[D];华中科技大学;2007年
8 穆祥鹏;复杂输水系统的水力仿真与控制研究[D];天津大学;2008年
9 张成;南水北调中线工程非恒定输水响应及运行控制研究[D];清华大学;2008年
10 孙广才;曲线坐标系下水动力模型的修正研究及应用[D];西安理工大学;2010年
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3 黄李冰;水击计算方法和水击理论研究[D];郑州大学;2012年
4 李树慧;水击方程的完善与计算研究[D];郑州大学;2006年
5 刘瀚和;输水工程水力学反问题研究[D];天津大学;2008年
6 穆祥鹏;长距离输水系统的过渡过程数值计算及水力特性研究[D];天津大学;2004年
7 赵新;南水北调中线干渠冰期输水控制研究[D];天津大学;2009年
8 吴峰平;油包水乳化液水击谐波破乳动力学分析及其机理研究[D];重庆工商大学;2011年
9 孙晓;长距离有压重力输水管道过渡过程及管网优化研究[D];郑州大学;2011年
10 郝荣荣;等效引水隧洞长度对水力过渡过程的影响研究[D];天津大学;2010年
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