水力瞬变中动态摩阻的改进加权类模型

• 作者: 周领 刘静 欧传奇 钱苏平 卢坤铭
• 来源期刊: 排灌机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 瞬变流 水锤 加权类动态摩阻模型 加权函数 拟合
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 流体工程
• 页码范围: 164-169,187
• 页数: 7页
• 分类号: TV134.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.20.0314

摘要

有压输水管道系统中,由于阀门的启闭或水力元件的不当操作等因素常会发生水锤现象,从而可能会影响水力系统的正常运行甚至发生危险事故.因此,针对上述管道水锤现象进行有效的数值模拟预测具有重要意义.在管道水力瞬变过程模拟计算中,Zielke提出的加权动态摩阻模型可以较好地模拟压力波动过程,是一维水锤模拟中计算结果最接近试验值的数学模型.由于加权函数与历史流速及历史加速度相关,模型计算时需保存每一时步的流速值,占用计算机内存大,故计算效率较低.为提高模型计算效率,尝试利用Matlab的LSQNONLIN函数模块对Zielke加权函数进行3个指数函数之和型式的近似拟合,得到新的近似加权函数的各系数值,并通过与Zielke加权函数曲线及已有的改进加权函数曲线对比验证新函数的优越性,以及利用试验数据验证新模型的准确性和高效性.结果表明,模型在一定程度上提高了加权类动态摩阻模型的计算效率.