波速及其變化對水力過渡過程的影響研究.pdf

1、供輸水管道工程是社會建設和發(fā)展的基礎性設施工程,同時它也是社會發(fā)展和經濟增長的重要保障。隨著人民生活水平的不斷提高以及社會經濟的飛速發(fā)展,對供水和用水的要求也越來越高。當前我國供水水資源短缺且時空分布不均勻,故跨流域、長距離輸配水就成為保障生活、生產用水的有效措施。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;本文主要對水錘波速以及波速對水力過渡過程的影響進行研究,分析總結波速

2、對暫態(tài)過程的影響規(guī)律并提出改善管道水錘波動的有效措施。因此,分析研究波速及其變化對水力過渡過程的影響對輸水管道的安全運行具有重要的指導意義。
　　水錘波的波速受很多因素的影響,其中大部分因素對波速的影響都不能夠定量地表達,所以只能對其作近似的計算和分析。本文通過研究各個影響因素對水錘波速大小的影響,來更深刻地認識和了解水錘波速及其常用的計算表達式。實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,其中管材的改變對波速大

3、小的影響更為明顯。本論文結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例來研究波速及其變化對水力過渡過程的影響。利用水錘計算特征線法對工程實例暫態(tài)過程進行計算機模擬,結果表明:當管線發(fā)生斷流水錘時,水錘升壓隨著波速的增大而升高,當不發(fā)生斷流彌合水錘時,波速對水錘升壓的影響不明顯;管道存在局部管材變化時,由于水錘波在分界面處發(fā)生散射現(xiàn)象,誘發(fā)產生新的水錘波動,導致管內水錘波動加劇,其中管道中部局部管材突變對水錘升壓的影響最大