收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

停泵水锤数值模拟及其可视化技术的研究

许志刚  
【摘要】: 随着各国经济的发展,居民的用水量不断增加,并且由于水体的污染,越来越多的城市为了解决日趋尖锐的水资源供需矛盾,不得不兴建长距离的大型输水工程。在输水工程中,由于压力管路中流速的突然变化,引起管路中水流压力急剧上升或降低的现象,称为水锤或水力过渡过程。停泵水锤对供水工程的正常运行影响很大,一般事故停泵所产生的水锤压力比正常压力高出1.5-4倍,不少供水工程因事故停泵水锤而遭受严重破坏,给人民的正常生产和生活带来了很大的损失。在设计时,要事先作水锤分析、预测和模拟事故工况下水锤的发生和传播规律。对停泵水锤暂态过程的数值模拟是优化工程设计、降低工程造价、确保工程安全运行的关键,具有重要的理论意义和实用价值。 本文详细介绍了刚性水锤理论和弹性水锤理论,因弹性理论以流体为可压缩和管壁为弹性体为基础理论,用其推导出来的基本方程为微分方程组比较符合客观实际。然后介绍了以弹性水锤理论为基础,水锤基本微分方程式的推导过程,并以此为基础详细说明特征线方法的基本原理,导出有限差分方程,介绍了几种简单边界条件方程。阐述了在停泵水锤暂态过程中,泵端边界条件方程、边界数据如何处理。根据水锤基本理论、水锤计算方法及泵的边界条件方程,采用目前较成熟的特征线法,利用Microsoft Visual C++6.0编写水锤计算源程序,然后将结果导入到Excel中,再利用MATLBA对水锤暂态过程数值模拟的试验数据进行可视化研究,借助Excel优良的数据管理功能和MATLBA强大的图表处理功能为停泵水锤计算软件开辟一条新的途径。基于MATLBA的可视化研究,利用C#语言编写了停泵水锤暂态过程数值模拟计算软件。


知网文化
【相似文献】
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 王利强;;远距离输水工程停泵水锤综合防护措施浅析[A];2011全国给水排水技术信息网年会暨技术交流会论文集[C];2011年
2 张克峰;李秀芝;全新峰;;高层建筑给水系统停泵水锤计算及防护措施[A];中国工程建设标准化协会建筑给水排水专业委员会、中国土木工程学会水工业分会建筑给水排水委员会20周年庆典论文集[C];2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 许志刚;停泵水锤数值模拟及其可视化技术的研究[D];湖南大学;2009年
2 徐莹;供热管网停泵水锤及水泵旁通管选择分析[D];哈尔滨工业大学;2006年
3 刘婧;高扬程长距离压力管路停泵水锤技术的数值模拟研究[D];太原理工大学;2010年
4 张杰;水泵全特性曲线分析及其对长距离、小管径、高扬程管道水力过渡过程影响研究[D];长安大学;2010年
5 张昭君;供水泵站优化及其应用研究[D];重庆大学;2012年
6 刘京;水泵机组转动惯量对停泵水锤的影响研究[D];长安大学;2011年
7 马军;水泵全特性曲线数值化改造的补充及其在停泵水锤计算中不同应用方法的比较研究[D];长安大学;2011年
8 梁娟;单水源城市供水管网断流和非断流停泵水锤计算研究[D];长安大学;2011年
9 刘利;水泵全特性曲线误差分析及其对停泵水锤计算的影响研究[D];长安大学;2011年
10 孙强;长距离输水管道抗水锤压力罐参数优化研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 中铁五局(集团)有限公司海外工程分公司 张朋;建筑给水中的水锤防护技术[N];经济信息时报;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978