波速及其變化對(duì)水力過(guò)渡過(guò)程的影響研究.pdf

1、供輸水管道工程是社會(huì)建設(shè)和發(fā)展的基礎(chǔ)性設(shè)施工程,同時(shí)它也是社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要保障。隨著人民生活水平的不斷提高以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,對(duì)供水和用水的要求也越來(lái)越高。當(dāng)前我國(guó)供水水資源短缺且時(shí)空分布不均勻,故跨流域、長(zhǎng)距離輸配水就成為保障生活、生產(chǎn)用水的有效措施。在輸水管道中,由于水流速度的劇變極易發(fā)生水錘事故,水錘現(xiàn)象的影響因素比較多,其中水錘波速就是重要因素之一;本文主要對(duì)水錘波速以及波速對(duì)水力過(guò)渡過(guò)程的影響進(jìn)行研究,分析總結(jié)波速

2、對(duì)暫態(tài)過(guò)程的影響規(guī)律并提出改善管道水錘波動(dòng)的有效措施。因此,分析研究波速及其變化對(duì)水力過(guò)渡過(guò)程的影響對(duì)輸水管道的安全運(yùn)行具有重要的指導(dǎo)意義。
　　水錘波的波速受很多因素的影響,其中大部分因素對(duì)波速的影響都不能夠定量地表達(dá),所以只能對(duì)其作近似的計(jì)算和分析。本文通過(guò)研究各個(gè)影響因素對(duì)水錘波速大小的影響,來(lái)更深刻地認(rèn)識(shí)和了解水錘波速及其常用的計(jì)算表達(dá)式。實(shí)際工程中最常見的引起水錘波速改變的因素就是管材和管徑的改變,其中管材的改變對(duì)波速大

3、小的影響更為明顯。本論文結(jié)合管路整體管材改變和局部管材改變兩種典型的波速變化的工程實(shí)例來(lái)研究波速及其變化對(duì)水力過(guò)渡過(guò)程的影響。利用水錘計(jì)算特征線法對(duì)工程實(shí)例暫態(tài)過(guò)程進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬,結(jié)果表明:當(dāng)管線發(fā)生斷流水錘時(shí),水錘升壓隨著波速的增大而升高,當(dāng)不發(fā)生斷流彌合水錘時(shí),波速對(duì)水錘升壓的影響不明顯;管道存在局部管材變化時(shí),由于水錘波在分界面處發(fā)生散射現(xiàn)象,誘發(fā)產(chǎn)生新的水錘波動(dòng),導(dǎo)致管內(nèi)水錘波動(dòng)加劇,其中管道中部局部管材突變對(duì)水錘升壓的影響最大