水电站排沙漏斗水沙运动规律

• 作者: 洪振国 田辉
• 来源期刊: 排灌机械工程学报
• 关键词: 水电站 水沙运动规律 排沙漏斗 数学模型 物理模型
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 水利水电工程
• 页码范围: 251-256
• 页数: 6页
• 分类号: S277.9|TV673
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.19.0238

摘要

以燕子崖水电站为例,采用流体体积模型(VOF)方法耦合、雷诺应力模型(RSM)、离散控制方程、五阶Runge-Kutta变步长积分法模拟排沙漏斗水沙运动规律,并通过物理模型试验论证数学模型计算合理性.结果表明:排沙漏斗切向流速总体呈现中间小、两头大的特点,在排沙底孔位置产生空气漏斗,空气漏斗周围产生强迫涡流;径向流速随径向位置半径增大而先小后大,方向由内到外,在漏斗排沙底孔位置存在向内的、较大的径向流速;轴向速度值随径向位置半径增大作上下波动而波幅逐渐减小,轴向流速波动变化较为强烈并形成一个势涡;含沙量垂向分布为上小、下大分布,含泥沙量在近底部附近较高,底部附近形成较高含泥沙水流;在漏斗圆形边壁的约束下水体产生一个强迫涡流,强迫涡流具有高排沙能力,将漏斗排沙底孔附近的泥沙快速带入排沙底孔,通过与排沙底孔连接的排沙廊道排走泥沙.切向、轴向、径向流速以及含泥量的模型试验值与数学模型计算值相差较小.