火（核）電廠蘑菇頭式取水口水力特性研究.pdf

1、在火(核)電廠取水口中，蘑菇頭式取水口是經(jīng)常采用的一種取水型式。了解和掌握這種結(jié)構(gòu)型式的取水口水力特性，對(duì)工程設(shè)計(jì)與取水口布置具有重要指導(dǎo)意義。本文在總結(jié)有關(guān)取水口研究現(xiàn)狀及研究方法的基礎(chǔ)上，采用模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法研究和分析了蘑菇頭式取水口近區(qū)水力特性。 模型試驗(yàn)研究中，采用粒子圖像測(cè)速系統(tǒng)(PIV)對(duì)取水口及取水水域的速度場(chǎng)進(jìn)行了量測(cè)，并詳細(xì)分析了不同工況下的取水口水力特性；采用Realizablek-ε紊流模型，

2、對(duì)與試驗(yàn)工況相同的復(fù)雜三維流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬。計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好，并得出比較一致的結(jié)論。主要成果有：(1)在不出現(xiàn)吸氣旋渦的情況下，淹沒(méi)水深對(duì)取水窗口、近區(qū)水域的流速分布和其他水力特性的影響均較??；(2)取水口內(nèi)部及其近區(qū)流場(chǎng)具有明顯的三維紊流特征，環(huán)境水流流速與取水口平均流速之比R是影響流速分布的主要因素；(3)在流動(dòng)環(huán)境下，蘑菇頭式取水口的進(jìn)水流速呈不均勻分布，其不均勻程度隨R的增大而增大，當(dāng)R大于某定值時(shí)，取水口內(nèi)有水流穿