城市給水管網(wǎng)系統(tǒng)閥門調(diào)節(jié)工況下的水流特征及水力模擬研究.pdf

1、城市給水系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度是現(xiàn)代化管理的重要手段，而準(zhǔn)確判定管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)壓力是優(yōu)化調(diào)度準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。對(duì)于特定的水流，影響管道節(jié)點(diǎn)壓力的主要因素是管段中水流的流態(tài)。而有閥門的管段，閥門的開啟度變化會(huì)引起管段流態(tài)的變化，因此研究閥門調(diào)節(jié)工況下管段的水流特征是實(shí)現(xiàn)優(yōu)化調(diào)度中水力準(zhǔn)確模擬的重要內(nèi)容，具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。 本文在前人研究成果的基礎(chǔ)上，將閥門在管段中的作用模式與管段的水力條件相結(jié)合，綜合性地分析和研究了閥門在給水管網(wǎng)中的流量

2、調(diào)節(jié)、壓力調(diào)節(jié)作用，而且詳細(xì)地分析了閥門在一定開啟度下對(duì)閥門上下游的水力撓動(dòng)狀況以及所在區(qū)域的影響程度。 在研究閥門對(duì)所在管段的水力撓動(dòng)時(shí)，主要在經(jīng)典水力學(xué)的基礎(chǔ)理論上進(jìn)行推理，同時(shí)應(yīng)用了一些專家的實(shí)驗(yàn)成果，最終推出了閥門在一定開啟度下的水力撓動(dòng)程度。對(duì)整個(gè)管網(wǎng)的水力模擬時(shí)，對(duì)管段的水力模擬加入了閥門，并通過(guò)考查閥門影響下管段中流態(tài)變化來(lái)計(jì)算管段沿程水頭損失，提高了管網(wǎng)的水力模擬準(zhǔn)確度。 本論文的主要結(jié)論： 1.

3、本文首次將閥門前后水力撓動(dòng)長(zhǎng)度列入給水管網(wǎng)的模擬計(jì)算，并研究了閥門水力撓動(dòng)長(zhǎng)度對(duì)管網(wǎng)測(cè)壓點(diǎn)布置的影響。 2.利用經(jīng)典流體力學(xué)對(duì)閥門在管段中的水力撓動(dòng)長(zhǎng)度進(jìn)行推理，得出了閥門前后水力撓動(dòng)的理論計(jì)算公式，對(duì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際工程均具有指導(dǎo)意義。 3.在管網(wǎng)水力模擬中，主要應(yīng)用柯列布魯克——懷特公式；在有閥門管段，水力模擬計(jì)算中，不同流態(tài)下，閥門前后水力模擬采用不同的計(jì)算公式；環(huán)狀網(wǎng)校正閉合差的同時(shí)校正管道摩阻S，用牛頓迭代法加速收斂