江都泵站泵裝置魚類通過性計算與分析
本文關(guān)鍵詞:江都泵站泵裝置魚類通過性計算與分析,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:江都泵站作為南水北調(diào)東線工程源頭泵站,對地區(qū)灌溉、排澇、發(fā)電起著至關(guān)重要的作用。泵站建設(shè)在滿足工程抽水需求的同時也十分注重生態(tài)保護,設(shè)置了專門的魚道,便于魚類通行。但未研究過泵裝置內(nèi)魚的通過性。本文基于葉片撞擊模型計算分析江都泵站泵裝置魚類通過性,同時基于CFD技術(shù)分析了江都三站泵裝置內(nèi)部流態(tài)對魚通過性的影響。在國內(nèi)外實驗魚種范圍內(nèi),分析表明:除了鰻魚其余魚種實測的死亡率都較好的符合葉片撞擊模型。基于葉片撞擊模型理論計算分析江都泵站泵裝置魚類通過性,計算分析表明:1.江都泵站泵裝置魚的損傷死亡以葉片撞擊為主,轉(zhuǎn)輪的切割是過泵魚損傷死亡的主要原因,導(dǎo)葉對魚的損傷很小;2.在運行流量范圍內(nèi),江都第四泵站魚類通過性最高,其次為一二站,通過性最低的是三站。在設(shè)計工況點,50mm長的魚過四站的死亡率為9.5%,比一二站低4.8個百分點,比三站低6.7個百分點;3.同效率或同樣滿足需要揚程的工況點,葉片安裝角度越大,魚的死亡率越低。一二站魚類通過性最高的葉片安裝角為+6。、三四站為+4。;4.不同魚長通過性影響:運行流量范圍內(nèi),過一二站小于25mm的魚、三站小于35mm的魚、四站小于43mm的魚的死亡率為切割概率和撞擊概率的乘積;過一二站25mm~555mm長的魚、三站35mm~413mm的魚、四站43mm~745mm的魚的死亡率為葉片撞擊概率,且魚的死亡率與魚長成線性關(guān)系,不同魚長的死亡率與己測魚的死亡率比值為它們的長度比值;過一二站長于555mm的魚、過三站長于413mm的魚、過四站長于745mm的魚的死亡率為100%。本文利用UG軟件對三站泵裝置整體三維建模,用ANSYS CFX進行數(shù)值計算分析了泵裝置內(nèi)部流態(tài)對過泵魚的影響:裝置內(nèi)因剪切應(yīng)變率損傷的區(qū)域主要集中在液體與葉輪室、葉輪的交界面處,區(qū)域小且呈薄薄的面型,幾乎不會對魚造成損傷;裝置內(nèi)壓力波動最明顯的葉輪段對魚損傷區(qū)域因魚的種類而不同,閉膘魚相對通膘魚損傷區(qū)域較大,但是整體的區(qū)域小,魚通過該區(qū)域時間極短,損傷小。
【關(guān)鍵詞】:魚類通過性 泵裝置 葉片撞擊模型 CFD數(shù)值分析
【學(xué)位授予單位】:揚州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:S956;TV675
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-7
- 符號說明7-10
- 第一章 緒論10-14
- 1.1 課題研究背景10-11
- 1.2 泵站魚類通過性研究發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢11-13
- 1.2.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
- 1.2.2 發(fā)展趨勢13
- 1.3 本文研究內(nèi)容及目的13-14
- 第二章 魚類通過性計算分析理論依據(jù)14-25
- 2.1 魚類損傷的生物標(biāo)準(zhǔn)14-19
- 2.1.1 魚類損傷標(biāo)準(zhǔn)的必要性14
- 2.1.2 魚類損傷標(biāo)準(zhǔn)探索14-19
- 2.2 葉片撞擊理論分析19-23
- 2.2.1 葉片撞擊模型理論19-22
- 2.2.2 葉片撞擊模型理論分析22-23
- 2.3 其余魚類生物損傷標(biāo)準(zhǔn)探索23-24
- 2.4 本章小結(jié)24-25
- 第三章 水泵魚類通過性分析25-46
- 3.1 江都一二站葉輪段魚類通過性計算25-29
- 3.1.1 一、二站工程概況25-26
- 3.1.2 一、二站不同葉片安裝角度魚類通過性計算分析26-29
- 3.2 江都三站葉輪段魚類通過性計算29-32
- 3.2.1 三站工程概況29
- 3.2.2 三站不同葉片安裝角度魚類通過性計算分析29-32
- 3.3 江都四站葉輪段魚類通過性計算與分析32-36
- 3.3.1 江都四站工程概況32-33
- 3.3.2 四站不同葉片安裝角度魚類通過性計算分析33-36
- 3.4 江都泵站導(dǎo)葉對魚損傷分析36-40
- 3.4.1 導(dǎo)葉魚類通過性分析方法36
- 3.4.2 假設(shè)無限小間隙導(dǎo)葉魚類通過性分析36-40
- 3.4.3 實際導(dǎo)葉魚類通過性分析與討論40
- 3.5 江都泵站水泵魚類通過性比較分析40-41
- 3.6 不同轉(zhuǎn)速魚類通過性預(yù)測41-44
- 3.7 本章小結(jié)44-46
- 第四章 泵裝置內(nèi)部流態(tài)對魚類通過性的影響46-56
- 4.1 軸流泵裝置三維實體建模及數(shù)值模擬46-51
- 4.1.1 裝置參數(shù)及三位實體建模46-47
- 4.1.2 網(wǎng)格的生成47-49
- 4.1.3 邊界條件49-50
- 4.1.4 交接面設(shè)置50
- 4.1.5 計算參數(shù)50-51
- 4.2 數(shù)值模擬結(jié)果分析51-55
- 4.2.1 過泵魚剪切應(yīng)變率損傷分析51-53
- 4.2.2 過泵魚壓力波動損傷分析53-55
- 4.3 本章小結(jié)55-56
- 第五章 結(jié)論與展望56-58
- 5.1 結(jié)論56-57
- 5.2 展望57-58
- 參考文獻58-62
- 致謝62-64
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張元華;;提高排灌用泵裝置效率的主要措施[J];北京節(jié)能;1993年06期
2 王林鎖,陳松山,陸偉剛,陳玉明,葛強;新型雙向平蝸殼流通泵裝置特性試驗研究[J];揚州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年04期
3 陳松山;嚴(yán)登豐;葛強;周正富;羅惕乾;;泵及泵裝置效率換算方法[J];農(nóng)業(yè)機械學(xué)報;2006年11期
4 潘光星;何萍;陳松山;何鐘寧;周正富;;泵段與泵裝置能量特性曲線關(guān)系探討[J];揚州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年04期
5 馮耀忠;;改進的電泵裝置[J];石油機械;2008年04期
6 陳松山;;泵裝置變速經(jīng)濟運行理論探討[J];排灌機械;1993年02期
7 王林鎖,陸偉剛;泵裝置動力特性隨轉(zhuǎn)速變化關(guān)系的研究[J];排灌機械;1998年02期
8 陳松山,王林鎖,陸偉剛,葛強;大型軸流泵站雙向流道設(shè)計及泵裝置特性試驗[J];江蘇理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2001年03期
9 湯方平,李大亮,陳運杰;粒子速度場儀在泵裝置內(nèi)流測量研究中的應(yīng)用[J];中國農(nóng)村水利水電;2005年04期
10 李彥軍;黃良勇;袁壽其;嚴(yán)登豐;;大型泵與泵裝置效率特性預(yù)測理論分析[J];農(nóng)業(yè)機械學(xué)報;2009年01期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 陳松山;葛強;周正富;嚴(yán)登豐;;泵裝置模型試驗?zāi)M方法分析[A];2009全國大型泵站更新改造研討暨新技術(shù)、新產(chǎn)品交流大會論文集[C];2009年
2 李彥軍;嚴(yán)登豐;袁壽其;;泵及泵裝置效率換算方法研究[A];農(nóng)業(yè)機械化與新農(nóng)村建設(shè)——中國農(nóng)業(yè)機械學(xué)會2006年學(xué)術(shù)年會論文集(上冊)[C];2006年
3 陳松山;葛強;嚴(yán)登豐;周正富;屈磊飛;;大型泵站豎井進水流道數(shù)值模擬與泵裝置特性試驗研究[A];2009全國大型泵站更新改造研討暨新技術(shù)、新產(chǎn)品交流大會論文集[C];2009年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 白炳國;江都泵站泵裝置魚類通過性計算與分析[D];揚州大學(xué);2016年
2 蔣麗君;泵裝置優(yōu)化設(shè)計研究[D];揚州大學(xué);2004年
3 姜楠;雙向?qū)ΨQ葉輪豎井貫流式泵裝置內(nèi)流動數(shù)值模擬[D];揚州大學(xué);2010年
4 陳阿萍;臥式前軸伸泵裝置的數(shù)值模擬及模型試驗研究[D];揚州大學(xué);2007年
5 徐磊;斜式軸伸泵裝置水力特性及優(yōu)化設(shè)計研究[D];揚州大學(xué);2009年
6 甄峰;烏江泵站水力模型選擇及泵裝置模型試驗研究[D];揚州大學(xué);2013年
7 周慶連;立式潛水泵裝置內(nèi)部流動和性能預(yù)測[D];揚州大學(xué);2014年
本文關(guān)鍵詞:江都泵站泵裝置魚類通過性計算與分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:439952
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/shuiwenshuili/439952.html