調(diào)壓室水力損失特性三維數(shù)值模擬研究.pdf

1、調(diào)壓室水流流態(tài)較為復(fù)雜，其各項(xiàng)水力參數(shù)一直是學(xué)者們和工程設(shè)計(jì)部分重點(diǎn)關(guān)注的問題。阻抗損失系數(shù)的大小不僅直接影響調(diào)壓室的涌浪幅值和衰減速度，而且也是系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析以及水錘反射律分析中的重要參數(shù)。過去對(duì)調(diào)壓室阻抗損失系數(shù)的研究大多是通過查閱水工設(shè)計(jì)手冊(cè)、理論分析或進(jìn)行物理模型實(shí)驗(yàn)。隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)硬軟件技術(shù)的高速發(fā)展，計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)技術(shù)在水利工程流道內(nèi)部三維湍流流場(chǎng)分析研究中的應(yīng)用愈發(fā)廣泛，而將其應(yīng)用于確定調(diào)壓室水力參數(shù)的研究，也

2、已逐漸引起了人們的興趣。 本文在總結(jié)前人成果的基礎(chǔ)上，以FLUENT流體計(jì)算軟件為平臺(tái)，比較研究了采用不同的湍流模型、網(wǎng)格化分方法、離散格式、迭代算法以及邊界面的條件對(duì)具有一洞一機(jī)尾水系統(tǒng)的抽水蓄能電站阻抗調(diào)壓室以及具有三機(jī)一洞一室尾水系統(tǒng)的常規(guī)水電站阻抗調(diào)壓室的水力損失特性進(jìn)行數(shù)值模擬的有效性。論文在研究中設(shè)置速度進(jìn)口、自由出流以及無滑移邊界條件，用壁面函數(shù)法處理近壁區(qū)流動(dòng)。計(jì)算結(jié)果與相應(yīng)的物理模型試驗(yàn)的對(duì)比、分析表明，只要控