大型明渠调水工程输水建筑物水头损失测算

近年来南水北调中线总干渠部分输水建筑物出现水位偏高和流态异常现象,存在输水能力下降风险,亟需评估水头损失状况,但存在建筑物内部无监测站点、工程运行尚未达到设计规模、监测数据缺乏校验等问题。采集了总干渠2022年大流量输水期间的水位、流量监测数据,开展第三方水力学原型观测,复核与校正了监测数据。提出一种使用综合水头损失系数的水头损失推算方法,对总干渠158座输水建筑物中具备分析条件的143座,推算了加大流量下的水头损失。结果表明,总干渠输水建筑物分配水头总体有剩余,分布存在明显差异。全线总计剩余水头3.05 m,其中穿黄以南段、穿黄至漳河段和漳河以北段各自剩余0.48、1.06、1.51 m,分别占分配水头的4%、13%、12%。全线有40座输水建筑物的水头损失超过分配值,其中倒虹吸31座、渡槽4座、暗渠4座、隧洞1座。

三峡永久船闸输水廊道第一分流口体形研究

抽水调试期间的原型观测表明,三峡永久船闸输水廊道第一分流口附近存在较强的空化噪声;抽干检查发现,第一分流口的隔板上发生了轻微空蚀破坏。本文根据原型观测结果,采用三维紊流模型成功地反演了第一分流口周围的流速场和压强场,研究表明第一分流口隔板体形是引起空化空蚀的主要原因。文中模拟了8种分流口隔板体形对周围流场的影响,分析表明,减免空蚀的切实可行的工程措施是将第一分流口隔板进口体形由圆弧面改为椭圆曲面,椭圆曲面的长、短轴之比建议取2.25。

水电站水轮机故障诊断专家系统构建方法的研究

阐述了建立水轮机故障诊断专家系统的目的、任务 ,故障诊断的内容、步骤、方法 ,结合研究课题 。

三峡船闸系统联合调试期水力学原型观测

三峡船闸金属结构及机电设备无水、有水(抽水)系统联合调试条件下,各级输水系统的原型水力学监测工作于2002年6月至2003年5月间进行。安全监测的主要项目包括闸室输水特性、阀门区段输水特性、门楣通气、闸室空化特性、阀门段空化特性、阀门及人字门启闭特性、阀门与人字门门体动力特性,监测内容多达20项。抽水调试期中间级闸首工作水头分别达到了30 m、40 m、46 m和设计工况的45.2 m,初始淹没水深达到了26 m的设计条件,并进行了双边输水和单边输水、现地控制和集中控制等操作运行条件的比较。本次监测成果系统性及完整性较好,不仅为各级闸阀启闭控制系统的调试提供了可参比数据,也为船闸的验收、鉴定、运行管理提供了科学依据,保证了三峡围堰期蓄水发电和五级船闸试通航目标的实现,对国内外开展高水头船闸的设计和运行亦有十分重要的参考价值。