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广西那坡县上盖水电站扩建工程——前池滑坡处理措施

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企业科技与发展 2010年第20期 226-228页

作者：马玉川广西玉林水利电力勘测设计研究院

文章在简要介绍广西那坡县上盖水电站工程概况的基础上,对压力前池开挖过程中遇到的各类滑坡原因作了详细分析,并提出处理措施,结合本次处理对滑坡预防作了简单论述。

关键词：前池滑坡原因分析处理措施滑坡预防

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引水明渠转变后前池布置型式的研究

水电工程研究 1991年第1期 23-28页

作者：刘凡成刘泽泉

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农村小型水电站压力前池设计若干问题的探讨

水利科技 1997年第4期 31-33,26页

作者：李崇斌张庭俊龙岩市新罗区水电局

本文针对具有无压引水式农村小型水电站特点的压力前池如何优化设计,在平面布置、剖面型式、容积大小、特征水位和有关设施等方面提出探讨意见。

关键词：优化设计前池水电站压力前池农村

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小楔头水电站扩大前池提高经济效益

水利水电技术 1988年第2期 36-37页

作者：陈秀伦四川省峨眉县水电局

四川省峨眉县地方电网现有4座径流式小型水电站,总装机容量4,400kW。由于电网容量较小,峰荷时电站出力不足,低谷时电站又将弃水,故运行效益较差。为了解决这一问题,在兴建县网骨干电源小楔头水电站时,采用了扩大前池的作法,建成后运行... 详细信息

四川省峨眉县地方电网现有4座径流式小型水电站,总装机容量4,400kW。由于电网容量较小,峰荷时电站出力不足,低谷时电站又将弃水,故运行效益较差。为了解决这一问题,在兴建县网骨干电源小楔头水电站时,采用了扩大前池的作法,建成后运行效果良好。

关键词：前池峨眉县弃水电力水库前池容积水电站发电厂经济效益

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用水下爆破法开挖水泵房取水前池

电力建设 1988年第9期 26-30页

作者：盛和晞河南省电力勘测设计院

本文介绍了水下爆破的技术以及水下爆破冲击波对周围建筑物的影响及其防护措施。

关键词：水下爆破水下钻孔爆破水下工程爆破气泡帷幕水泵房泵站垂直振动速度坞门前池水库冲击波纵向围堰取水

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太湖庄园闸站前池流态分析及改善措施

水电能源科学 2023年第9期41卷 194-196,163页

作者：叶帅无锡市政设计研究院有限公司江苏无锡214072

为探究常州市太湖庄园闸站在引水工况时前池存在流态问题的起因,并找到相应的解决办法,通过三维紊流数值模拟方法模拟闸站原型及增设导流墩后的进水流态,分析各情况下进水断面流速均匀度和加权平均角可知,前池流态问题主要是因其扩散角... 详细信息

为探究常州市太湖庄园闸站在引水工况时前池存在流态问题的起因,并找到相应的解决办法,通过三维紊流数值模拟方法模拟闸站原型及增设导流墩后的进水流态,分析各情况下进水断面流速均匀度和加权平均角可知,前池流态问题主要是因其扩散角偏大所致,在前池增设单根导流墩越长,整流效果越好,组合式导流墩相比于单根导流墩,更能削弱回流区,改善进水流态。研究结果可为工程实践提供参考。

关键词：前池大扩散角流态导流墩数值模拟

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东升堤排涝泵站进水流态分析及优化研究

东升堤排涝泵站进水流态分析及优化研究

作者：从枭扬州大学

学位级别：硕士

前池和进水池均是排涝泵站中重要的进水建筑物,一旦池内流态紊乱,水泵的进水条件就会变得极差,进而导致水泵的效率下降。尤其是对于侧向进水泵站,前池和进水池内流态相比正向进水泵站会更加复杂、紊乱。因此,本文以实际工程为研究对象,... 详细信息

前池和进水池均是排涝泵站中重要的进水建筑物,一旦池内流态紊乱,水泵的进水条件就会变得极差,进而导致水泵的效率下降。尤其是对于侧向进水泵站,前池和进水池内流态相比正向进水泵站会更加复杂、紊乱。因此,本文以实际工程为研究对象,开展双侧向进水泵站进水流态分析,并提出针对性流态优化措施。本文以东升堤排涝站为工程实际背景,基于三维数值模拟的技术,分析了排涝站三种运行水位工况下的前池及进水池流态。重点分析了设计运行水位时,直导流墩、V形导流墩、对称川形导流墩和立柱对前池流态的影响,并研究了三段式导流墩、三角形立柱以及隔板对进水池流态的影响。（1）运用大型商用软件CFX,对东升堤排涝站进水建筑物进行数值模拟。通过网格无关性分析,确定计算域网格总数为186万。选用RNG k-ε紊流模型,预测了泵站三种水位工况下的进水流动特性。现状方案三种水位工况下,前池存在大面积的回流区,并挤压主流,进水池侧壁处存在大范围的脱流区,池内流速分布极其不均匀。（2）针对前池存在的回流等不良流态,提出了直导流墩、V形导流墩、对称川形导流墩和立柱等流态优化措施。设计运行水位工况下,通过正交试验的方法,分析了 V形导流墩的几何参数和位置参数对前池流态的改善效果。在此基础上,进一步研究了对称川形导流墩和立柱对池内流态的影响。该方案下,前池流速分布均匀,大尺度回流区全部消失,相比原方案,进水池进口断面轴向流速均匀度最大提高了 71.51%,速度加权平均角最大提高了 45.22°。（3）针对进水池存在的旋涡等不良流态,提出了三段式导流墩、三角形立柱以及隔板等流态优化措施。在前池整流的基础上,研究了上述措施对进水池进水流动特性的改善效果。该方案下,进水池侧壁脱流区消失,水流平顺流向喇叭口,进水管前断面流速均匀度与原方案相比最大提高了 19.47%,速度加权平均角最大提高了 15.74°。（4）最低运行水位时,最优组合方案下,池内回流区全部消失,水流平顺,进水管前断面流速均匀度最大提高了 23.67%,速度加权平均角最大提高了 12.11°。最高运行水位时,最优方案下,池内水流平顺,进水管前断面流速均匀度最大提高了 35.73%,速度加权平均角最大提高了 2.73°。本研究以已建成泵站为对象开展流态分析和优化研究,不仅具有实际工程意义,还可以为其他同类泵站提供参考。

关键词：泵站前池进水池整流措施

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短引渠闸站结合泵站前池流态优化研究

短引渠闸站结合泵站前池流态优化研究

作者：郑雅珍扬州大学

学位级别：硕士

闸站结合的布置形式以布置紧凑、占地面少而被广泛应用,但这一布置形式容易使得枢纽运行时水流流场复杂化,从而引发不良流态,给工程运行带来不利影响。因此,对闸站结合式泵站工程的流态研究十分必要。为了优化短引渠闸站结合式泵站运行... 详细信息

闸站结合的布置形式以布置紧凑、占地面少而被广泛应用,但这一布置形式容易使得枢纽运行时水流流场复杂化,从而引发不良流态,给工程运行带来不利影响。因此,对闸站结合式泵站工程的流态研究十分必要。为了优化短引渠闸站结合式泵站运行时的前池、进水池流场,消除不良流态,本文以浙江某闸站工程为研究对象,采用物理模型试验和数值模拟相结合的方法,对短引渠泵站前池、进水池流场进行研究,进而提出相应的改善措施。主要研究成果如下:（1）针对短引渠泵站前池水流流动的特点,基于FLUENT计算流体力学软件,采用以standard k-ε方程模型,建立了研究对象的数值计算模型。该模型能够较好的展示短引渠闸站结合泵站运行时的前池、进水池流场,数值计算结果与模型试验结果吻合。（2）通过数值模拟与模型试验,分析了初步设计方案不良流态发生的原因及可能产生的危害。不良流态的主要表现为前池水流主流偏折,导流墙左侧存在大范围回流区,进水池左右两侧流速分布不均。（3）提出了多种优化方案,包括单一整流措施和组合式整流措施,通过定性比较及定量分析,全面评价了各方案整流效果,择优选取了最佳整流方案（方案10）作为推荐方案。通过物理模型试验验证了推荐方案的可行性,推荐方案使得进水池出口断面流速均匀度由86.30%提高到了 93.46%,进水池两侧轴向流速偏差度由原来的12.63%下降为3.37%。推荐方案整流效果显著,可改善短引渠泵站前池、进水池流态。（4）基于正交试验对闸站结合处导流墙开孔布置进行了优化,得到了最优开孔设计参数。当方形孔口边长a、孔口间距b、孔口边缘至导流墙端部距离c、孔口底边缘至河床距离h、导流墙长度l分别为0.9d、0.6d、0.8d、0.15H、9.8d时（d为流道进口宽度,H为导流墙水下高度）,前池流态最好。研究成果对类似泵站工程的设计、更新改造具有参考意义。

关键词：短引渠泵站前池整流导流墙流速均匀度

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大型泵站前池与进水池水力特性研究

大型泵站前池与进水池水力特性研究

作者：张业田西安理工大学

学位级别：硕士

水泵站作为大型调水工程中的重要环节,是整个调水工程的动力来源。泵站中前池与进水池属于进水建筑物,承担着为水泵提供良好入流条件的重要任务。本文采用VOF方法追踪自由液面,通过数值模拟技术对前池与进水池、进水池与离心泵两个计算... 详细信息

水泵站作为大型调水工程中的重要环节,是整个调水工程的动力来源。泵站中前池与进水池属于进水建筑物,承担着为水泵提供良好入流条件的重要任务。本文采用VOF方法追踪自由液面,通过数值模拟技术对前池与进水池、进水池与离心泵两个计算模型进行水-空气两相流动的全三维数值计算,获得不同开机组合下泵站前池与进水池中的水流流动特性,以及进水池不同水深工况下进水池与吸入管内的流动特点,特别是识别进水池中出现的吸气涡并获得其演变规律,获得吸入管进口速度分布规律,并对进水池与吸入管内压力脉动信号进行分析。(1)采用正交试验设计思想确定了泵站四台机组的8种不同开机组合方案,按照方案中开启机组的分布型式有侧边机组集中型、中间机组集中型以及组合分布型的开机分布方案,进一步对不同开机组合方案进行VOF两相流动数值模拟,获得了前池与进水池在不同开机分布型式下不同水深位置所在特征截面上的水流流动特点,以四台机组启动为参照分析了吸入管进口处预旋受开机分布型式的影响特点,此外,还关注了前池与进水池中靠近水面特征截面上,涡系分布与吸入管进口速度分布的最大值不均匀系数随时间的变化特点。侧边机组集中型的开机方案中,前池与进水池中流态较差、吸入管进口的预旋较严重,且吸入管进口不均匀系数出现剧烈波动,因此泵站实际运行中不推荐采用此类型的开机组合分布型式。(2)对不同进水池水深工况下的进水池与离心泵模型进行数值模拟,获得了进水池与吸入管中流态在不同相对淹没深度下的分布特点,得出不同相对淹没深度下自由液面均呈现周期性变化,而吸入管内流态也受到相对淹没深度变化的影响,特别是低水深工况下(Hd=1.0)吸入管直管段管壁附近的漩涡结构对水流流动形成一定的扰动,总体来说随着相对淹没深度的增大,进水池中水流的流动更加平稳、吸入管与叶轮进口压力分布更加均匀;分析了低水深工况下吸气涡的详细演变过程,按照形态变化可将其分为快速发展阶段、稳定阶段与恢复阶段;吸入管进口的速度分布特点是中心处较平坦、靠近壁面附近存在较大的速度梯度,按照分布特点建立了有理函数模型与双指数函数模型来描述吸入管进口速度沿径向的分布规律;同时也分析了流量对水-空气分界面波动的影响特点,得出不同流量下水面也呈现小幅度的周期性波动,但流量越大水面的波动幅度也会越大。(3)分别从时域波形和频域分布对进水池与吸入管中监测点上压力脉动信号进行分析,得到了不同位置处监测点上压力脉动信号在时域中波形波动和频域中频率分布的特点,进水池中监测点上压力脉动信号0～1fn的幅值整体较高、呈现宽频分布的特点,与低水深工况相比,其它水深下进水池与吸入管内监测点上压力脉动0.1fn的幅值明显降低;采用经验傅里叶分解(EFD)方法,对吸入管进口附近监测点的压力脉动信号进行分析,获取了不同相对淹没深度下的时频分布特性

关键词：水泵站前池进水池吸气涡压力脉动