基于UG-CFD联合仿真计算下的抽水泵站进水阀内流场特征分析研究

Study on the characteristics of flow field in inlet valve of pumping station based on UG-CFD joint simulation

针对某抽水泵站进水阀内流场特性,基于流场理论与湍流模型,利用UG-CFD开展联合仿真建模计算,获得了阀门开度与关阀方式对进水阀内流场影响特性。本文研究了开度值对进水阀内流场影响特征,流速、压力特征参数与开度为反相关变化,低开度下流场较紊乱,水流能耗增大,进水阀受磨损较大,泵站应减少进水阀低开度运行时间。研究了不同关阀方式对阀内流场影响特性,直线关阀方式下阀内上、下游存在压差,阀芯内聚集有回旋涡流,上、下游段压差在关阀过程中呈逆转性变化;协同关阀过程中初期流场分布较稳定,后期上、下游段压差减小,最大流速相比直接关阀方式下降低了83.2%,阀腔内压力分布相比前者亦降低,协同关阀方式有助于延长泵站进水阀使用寿命。论文为探讨抽水泵站等水利工程中进水阀的运营设计提供一定参考。