基于流体体积模型的泵站前池流态及组合式整流方案

作     者：营佳玮 俞晓东 贺蔚 张健 YING Jiawei;YU Xiaodong;HE Wei;ZHANG Jian

作者机构：河海大学水利水电学院江苏南京210098 

出 版 物：《排灌机械工程学报》 (Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engineering)

年 卷 期：2020年第38卷第5期

页      面：476-480,493页

核心收录：

学科分类：081504[工学-水利水电工程] 08[工学] 0815[工学-水利工程] 0802[工学-机械工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：“十三五”国家重点研发计划项目(2016YFC0401810) 江苏省基础研究计划青年基金资助项目(BK20190488) 国家自然科学基金资助项目(51909070)。 

主　　题：泵站前池 水流流态 流体体积模型 整流措施 立柱 底坎 

摘      要：为了分析某大型泵站前池水流流态,基于计算流体动力学方法,采用流体体积(VOF)模型,建立了该泵站前池的三维计算模型,进行了网格无关性验证,模拟了设计工况下前池的水流流态,发现前池两侧存在回流现象.对产生该不良流态的原因进行了分析,在此基础上,分别计算了单独布置立柱、单独布置底坎和立柱底坎联合布置方案下的水流流态,比较了不同方案的优劣并找到了设置整流措施后水流流动的规律,结果表明立柱底坎组合布置方案的整流效果优于单一措施,水流分布更均匀.同时,计算了立柱与底坎不同间距的组合式整流方案,对比分析了不同方案下的整流流态及流速分布均匀度.对于两侧存在大尺度回流的正向前池,在立柱与出水管距离的80%处布置底坎,可使前池流速分布较为均匀.研究结果可为类似前池设置水力优化措施提供参考.