新疆某长距离输水管道的水力学与结构配筋计算

根据新疆某长距离的供水工程布置情况以及工程特点,依据《给水排水工程埋地预应力混凝土管和预应力钢筒混凝土管管道结构设计规程》(CECS140:2011)、《室外给水设计规范》、《预应力钢筒混凝土管道技术规范》等相关规范对埋地大管径PCCP管道的水力学计算以及结构配筋计算进行概述,为类似长距离有压输水管道计算提供一定经验介绍。

对重力流排水管道流速公式及相关水力学问题的思考

对重力流排水管道流速计算公式进行分析,探讨流速与其他参数及相关水力学概念之间的关系,包括水力半径和设计充满度的关系;流速和流量、管径、坡度之间的关系;最小设计流速和最小设计坡度、最大设计充满度之间的关系以及设计充满度对管径的影响等。以期在实际工程设计中,避免出现不合理的设计思路,根据流量合理地选择排水管径并设定坡度,使排水工程顺利地发挥其应有的作用。

基于分相流模型的三相流管道压降计算

以气液两相流为基础 ,依据稳定一维均流流动的基本方程推导出了三相流管道输送分相流模型的压降计算式 ,并给出了水平管的压降计算实例 ,总结出了气相含量与压降的关系 。

海底多相流混输管道压降计算主要影响因素分析

以我国海洋油气开发工程为例,以黑油物理模型为基础,利用PIPERFLO软件,分析了不同压降计算模型、起输温度、气体流量及总传热系数(K)对海底多相流混输管道压降计算的影响。用不同压降计算模型得到的混输管道的压降结果相差很大,在设计混输管道时,应根据实际情况选择合适的模型。设计高粘原油混输管道时,应根据油品物性将起输温度控制在适当的范围;设计低粘原油混输管道时,在满足管道终端温度要求条件下,应尽量降低起输温度。海底油气混输管道存在一个最小压降气液比,按此气液比确定高粘原油混输管道的气体输量,可降低管输原油粘度,从而减小管道压降。对海底多相流混输管道应进行一定的敏感性变量分析和结果预测,以保证管道具有一定的抗波动能力。

有压管道系统瞬变流计算的时间步长取值方法研究

在进行有压管道系统瞬变流计算时 ,存在一个合理选取其计算时间步长Δ t值的问题 ,即在满足计算精度要求的前提下 ,采用合适的简化处理方法 ,使得Δt值尽可能大 ,并使其简化处理的误差尽可能小 .本文探讨了Δt的合理取值范围 ,分析研究了目前常用的Δt取值方法的不足 ,提出了一种更为精确、有效的Δt优化取值方法 ,最后 ,通过算例验证了该方法的正确性 .

城市雨水管网水力学计算方法研究

根据城市雨水管网的特点，推导雨水管道非恒定非均匀流的偏微分方程组，并给出管道的初始条件和边界条件．介绍雨水管网求解方程组的方法和一些实用简化模型．

长距离有压流输水管道水锤计算及防护设备研究进展

长距离有压流输水管道工程主要用来解决水资源分配不均衡的问题,这是当前社会发展急需解决的问题。该研究方向主要涉及到管道设计、水锤分析计算、水锤防护设备选择等,重点介绍水锤计算及防护设备的研究,概括了水锤计算的发展历程,防护设备的优缺点,并归纳了多个供水工程所采用的防护设备的组合方式,从工程水锤防护的实际出发,提出了水锤计算机仿真计算和防护设备未来需要关注的重点研究方向。

城市雨水管网水力学计算方法研究

根据城市雨水管网的特点，推导了雨水管道非恒定非均匀流的偏微分方程组，并给出了管道初始条件和边界条件．介绍了对于雨水管网求解方程组的方法和一些实用简化模型．

引入参数的无压圆管均匀流水力计算方法

无压圆管均匀流水力计算是排水管网设计的主要依据，目前多采用试算法进行断面设计。本文根据污水排水管道的设计依据，介绍了引入参数后直接确定污水圆管管径的一种计算方法，该方法计算简便，工作量少，计算效率高。

泄流状态下输气管道内检测器流场计算

针对输气管道内检测器运行速度控制问题,研究了在泄流状态下输气管道内检测器的流场计算方法.基于输气管道内检测器的运行原理,利用标准孔板流量计构造内检测器泄流孔模型.以计算流体动力学理论为基础,应用计算流体动力学软件ICEM CFD和ANSYS CFX11.0生成流场模型并进行了数值模拟,用流体流经标准孔板时的流场模拟泄流状态下输气管道内检测器的流场,实现了对气体流经标准孔板前后压力场、速度场的数值分析.利用计算所得结果对流体流经内检测器模型的一些特点进行了分析,并对泄流孔的不同孔径进行了模拟.研究结果表明:利用标准孔板流量计作为在泄流状态下的输气管道内检测器模型具有一定的尝试性,对进一步研究输气管道内检测器速度控制问题具有一定的辅助作用.

水平及倾斜管道内螺旋流压降特性研究

为了考察自转式螺旋扭带诱导生成单相螺旋管流的流动压降规律,对水平及倾斜管道内液体单相螺旋管流的压降特性进行试验研究。试验管段采用长2 m、内径25 mm的有机玻璃管,采用高分子材料螺旋扭带,扭率分别为6.2、7.4和8.8。试验介质为蒸馏水,液相流速为0.0~3.0 m/s,试验管道倾斜角0°~15°。研究结果表明:液相流速、扭带扭率及管道倾斜角对试验段的进出口压力和管道压降均有较大影响;随液相流速和扭带扭率增大,管道进出口压力均呈增大趋势;管道倾斜角仅对出口压力有影响,对进口压力影响较小;管道压降随液相流速、扭带扭率及倾斜角增大而增加。根据试验数据,以Darcy-Weisbach公式为基础,回归了适合液体单相螺旋管流的压降计算模型。

圆形无压隧洞水力计算的简化公式

研究圆形无压隧洞横断面设计直接求解公式的推导

重力输水管道水压曲线计算方法的商榷

在设计重力输水管道时,管道纵断面设计图中要求绘制水压曲线。各种工程条件下,水压线是个什么形状?如何计算水压线?在这个问题上存在不同的认识和不同的做法。新疆水利厅改水防病办公室颁发的《新疆农村人畜饮水工程初步设计编制纲要》中关于干线的计算规定如下:"干线和支线的区别,在于干线的终点(控制点)水压已定,而起点(如泵站、水塔、高位水池)的水压待求,起点水压须在计算后才可确定。"这就是通常说的"从下游向上游计算",这种规定,理论上是正确的,为设计人员规定了一个不容易出错、不容易走入误区的方法。但是,目前在重力输水管道的计算中,有些设计和审查人员没有遵守这个规定,计算中流行着"从上游向下游计算" 的做法。这种计算方法。

高气油比混输管路水力计算模型的比较

在气液两相流研究中,管道的压降计算是一项极为重要的工作。在常用的多相混输计算软件中,有多种水力学计算模型,适用于不同流型的水力计算。对于高气油比混输管道,利用锦州20—2凝析气田和上海—平湖气田的实际生产数据,对混输管路水力计算的参数进行了研究分析,筛选出了用于压降计算的模型方程BBME、MBE和DE,并对多相混输管道压降与流量的关系作了讨论。

BZ19-4海底混输管网优化算法探讨

以海洋油气开发工程为实例,利用HYSYS和PIPEFLOW软件,分析了影响海底混输管网计算的若干因素,指出了HYSYS和PIPEFLOW的适用条件,最终确立了海底混输管网优化算法,提高计算效率。

复杂循环水系统设计和Fathom软件结合的分析探讨

针对大型管网计算在循环水系统设计中的重要性和复杂性,利用水力学计算软件对管网整体压降进行计算分析。结果表明:位置高度、管道长度、流量大小都不能作为主控支路的判定依据,需根据相应的管网压降以及各支路调节阀压降进行综合对比分析。同时考虑能源的合理分配,调节阀的调节性能,管道单位长度上摩擦阻力降等参数,从中找到平衡点,使整体管网设计达到最优化。