目的:多孔流體分布管是一種用來匯集和分配流體的裝置,被廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)。沿程匯流多孔流體分布管水力特性與管長、管徑、開孔間距、開孔直徑以及作用水頭等因素有關(guān)。因為匯流管道存在一作用水頭,所以多孔出流的結(jié)果不能簡單的添加負(fù)號用于匯流中。如何分析各種因素對多孔流體分布管水力特性的影響,運用理論知識對室內(nèi)試驗現(xiàn)象進行解釋說明并給出定量表達(dá)式,為工程設(shè)計、運行以及監(jiān)管提供依據(jù),同時促進變質(zhì)量流動理論的發(fā)展是必要的。方法:本論文通過室內(nèi)試驗的方法,監(jiān)測了不同結(jié)構(gòu)尺寸的多孔流體分布管在不同作用水頭條件下的壓力數(shù)據(jù)、流速數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)等,分析了不同因素對多孔流體分布管匯流量及壓力分布的影響;利用數(shù)值模擬技術(shù)監(jiān)測了管內(nèi)流速分布情況,分析了流速分布規(guī)律;通過流體力學(xué)基本原理,動量方程、能量方程等數(shù)理知識建立了沿程匯流多孔流體分布管匯流量及壓力分布的數(shù)學(xué)模型。結(jié)果:（1）在開孔數(shù)目一定的情況下,開孔排數(shù)對多孔流體分布管匯流量幾乎不產(chǎn)生影響,多孔流體分布管匯流量隨著管長的增加而增加,隨著作用水頭的增加線性增加,飽和流情況下,匯流量隨著管徑的增大而增大,隨著開孔間距的增大而減小,當(dāng)管長小于4 m時,匯流量隨... 

【文章來源】：石河子大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的和意義
        1.2.1 研究目的
        1.2.2 研究意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 匯流問題的研究
        1.3.2 基于能量方程的多孔管流研究現(xiàn)狀
        1.3.3 基于動量方程的多孔管流研究現(xiàn)狀
        1.3.4 基于摩擦阻力系數(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.3.5 含有反濾層多孔流體分布管的研究現(xiàn)狀
    1.4 主要結(jié)論及存在問題
    1.5 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第二章 試驗方案及數(shù)值模擬
    2.1 室內(nèi)模型試驗
        2.1.1 試驗裝置
        2.1.2 試驗方案設(shè)計
        2.1.3 試驗方法
    2.2 模型數(shù)值模擬方法
        2.2.1 控制方程
        2.2.2 模型建立及網(wǎng)格劃分
        2.2.3 離散方程及求解
    2.3 含有反濾層多孔流體分布管模型試驗
        2.3.1 試驗裝置
        2.3.2 反濾層砂石料測定
    2.4 本章小結(jié)
第三章 多孔流體分布管匯流能力研究
    3.1 多孔流體分布管的匯流量基本公式
        3.1.1 多孔流體分布管匯流量基本公式的建立
        3.1.2 多孔流體分布管基本匯流公式驗證
    3.2 多孔流體分布管的匯流特性影響因素分析
        3.1.1 多孔流體分布管管長對匯流量的影響分析
        3.1.2 作用水頭對孔流體分布管匯流量的影響分析
        3.1.3 多孔流體分布管的管徑對匯流量的影響分析
        3.1.4 多孔流體分布管開孔間距對匯流量的影響分析
        3.1.5 多孔流體分布管開孔排數(shù)對匯流量的影響分析
        3.1.6 多孔流體分布管匯流量的影響分析總結(jié)
    3.3 多孔流體分布管匯流量計算公式
        3.3.1 量綱分析
        3.3.2 函數(shù)表達(dá)式的求解
        3.3.3 公式驗證
        3.3.4 多孔流體分布管匯流量影響因素分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 多孔流體分布管壓力分布研究
    4.1 理論模型
        4.1.1 變質(zhì)量流數(shù)學(xué)模型
        4.1.2 摩阻系數(shù)?
        4.1.3 動量交換系數(shù)k
    4.2 影響因素試驗結(jié)果分析
        4.2.1 多孔流體分布管壓力分布沿程變化情況
        4.2.2 作用水頭H、管徑D對多孔流體分布管壓力分布的影響
        4.2.3 開孔間距s對多孔流體分布管壓力分布的影響
        4.2.4 開孔直徑d對多孔流體分布管壓力分布的影響
    4.3 模型試驗結(jié)果與分析
        4.3.1 多孔流體分布管流速分布
        4.3.2 動量交換系數(shù)
        4.3.3 壓力分布模型的驗證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 反濾層下多孔流體分布管的匯流能力研究
    5.1 原址砂石料厚度對多孔流體分布管匯流量的影響
    5.2 反濾層滲透系數(shù)對多孔流體分布管匯流量的影響
    5.3 反濾層滲透系數(shù)和作用水頭高度對匯流量的影響比較
    5.4 含有反濾層多孔流體分布管匯流量計算公式
        5.4.1 計算公式的建立
        5.4.2 影響因素數(shù)學(xué)表達(dá)式的回歸
        5.4.3 公式驗證
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 本文主要結(jié)論
    6.2 本文主要創(chuàng)新點
    6.3 下一步展望
參考文獻
作者簡介
致謝
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【參考文獻】：
期刊論文
[1]天然與人工濾層對滲管出水的影響[J]. 黃海濤,劉煥芳,金瑾,劉雙喜,劉耀.  排灌機械工程學(xué)報. 2020(02)
[2]生態(tài)文明建設(shè)與人類命運共同體構(gòu)建[J]. 郇慶治.  中央社會主義學(xué)院學(xué)報. 2019(04)
[3]不同因素對沿程匯流多孔流體分布管壓力分布的影響[J]. 黃海濤,劉煥芳,金瑾,劉耀.  水利水電技術(shù). 2019(04)
[4]中國城市化速度預(yù)測分析[J]. 李善同,吳三忙,高春亮.  發(fā)展研究. 2017(11)
[5]平原河流水沙動力學(xué)若干研究進展與工程治理實踐[J]. 唐洪武,肖洋,袁賽瑜,趙汗青.  河海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(05)
[6]2001-2012年新疆融雪型洪水時空分布特征[J]. 阿不力米提江·阿布力克木,陳春艷,玉素甫·阿不都拉,巴哈古麗·瓦哈甫.  冰川凍土. 2015(01)
[7]河床砂厚度對滲管取水出水量及濁度的影響[J]. 鄭曉瑜,劉煥芳,于旭永.  排灌機械工程學(xué)報. 2015(02)
[8]沿程出流多孔流體分布管壓力分布特性[J]. 杜濤,劉煥芳,金瑾,李強,王凌.  化學(xué)工程. 2014(09)
[9]不同水位條件下滲渠集水能力砂槽試驗與分析[J]. 李欣欣,王遠(yuǎn)明.  黑龍江水專學(xué)報. 2010(01)
[10]關(guān)于相關(guān)系數(shù)的探討[J]. 張世強,呂杰能,蔣崢,張雷.  數(shù)學(xué)的實踐與認(rèn)識. 2009(19)

博士論文
[1]當(dāng)前中國社會轉(zhuǎn)型條件下的生態(tài)文明研究[D]. 包雙葉.華東師范大學(xué) 2012
[2]流域城市土地利用變化對洪水風(fēng)險的影響研究[D]. 任明磊.大連理工大學(xué) 2009
[3]微壓多孔軟管水力性能研究[D]. 劉煥芳.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2008
[4]給水輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計研究[D]. 白丹.西安理工大學(xué) 2003

碩士論文
[1]虹吸式雨水排水系統(tǒng)單斗排水性能研究[D]. 萬瑞琦.西南交通大學(xué) 2017
[2]沿程出流多孔流體分布管開孔率對出流均勻度的影響研究[D]. 王凌.石河子大學(xué) 2016
[3]南方地區(qū)農(nóng)田暗管排水工程建設(shè)模式與標(biāo)準(zhǔn)[D]. 方銳.揚州大學(xué) 2013



本文編號：2967809