考虑河道影响的泵站进水前池水力优化设计研究

轴流泵站在平原地区灌溉排水、城市供水及防洪等领域应用广泛,但现有对泵站的设计普遍基于前池进口入流均匀的假设,未能充分考虑河道引水至前池过程中的非稳定流动性。文章采用CFD(计算流体动力学)技术对某轴流泵站前池进行水力优化研究,通过建立河道与前池的耦合模型,分析在河道与泵站前池主流方向呈垂直布局的情况下,河道对前池水力性能的影响。研究发现,在此布局下,前池水力损失有所增加,但轴流泵装置转轮进口处的轴向速度均匀度和速度加权平均角受到的影响较小;增设底坎的措施能稳定前池流动性,减少水力损失,同时改善轴向速度均匀度和速度加权平均角。