基于MOC和CFD模型的供水管道水力瞬变特性分析OA
为了精确模拟与捕捉输配水管线系统受扰动工况下的水力瞬变效应对供水系统智慧精准调控运行的影响.基于特征线法(method of characteristics,MOC)与计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)研究供水管道水力瞬变特性,揭示关阀速度恒定条件下水锤压力随质量流率的变化规律,以及流速恒定条件下随关阀形式的变化过程,与实测水锤压力进行对比,分析MOC与CFD模拟结果的精确性,并将较优模型应用于实际工程.结果表明:MOC与CFD均适用于供水管道水力瞬变特性数值模拟研究,其中MOC方法更优.当流速为0.1 m/s时,MOC模拟的阀门处与管道中点处瞬态压力峰值误差较CFD分别降低3.821%与3.996%,谷值误差分别降低8.920%与5.997%.以某灌区供水工程为案例,采用MOC方法数值模拟极限停泵工况下管线系统及特征高点的水锤压力,确定最佳关阀时间,明确管道水锤水力特性,提出水锤防护措施.研究结果可为输配水工程的水锤安全防护与管线系统安全稳定运行提供理论依据.
赵文举;曾凯;丁磊;谢振东;杨发奇;俞海英
兰州理工大学能源与动力工程学院,甘肃兰州730050 农业农村部智慧农业节水灌溉装备重点实验室,甘肃兰州730050兰州理工大学能源与动力工程学院,甘肃兰州730050 农业农村部智慧农业节水灌溉装备重点实验室,甘肃兰州730050兰州理工大学能源与动力工程学院,甘肃兰州730050 农业农村部智慧农业节水灌溉装备重点实验室,甘肃兰州730050兰州理工大学能源与动力工程学院,甘肃兰州730050 农业农村部智慧农业节水灌溉装备重点实验室,甘肃兰州730050兰州理工大学能源与动力工程学院,甘肃兰州730050 农业农村部智慧农业节水灌溉装备重点实验室,甘肃兰州730050兰州理工大学能源与动力工程学院,甘肃兰州730050 农业农村部智慧农业节水灌溉装备重点实验室,甘肃兰州730050
农业科技
输配水管线系统特征线法计算流体力学水力瞬变效应数值模拟
《排灌机械工程学报》 2026 (7)
P.718-725,8
国家自然科学基金资助项目(52379042)甘肃省重点研发计划项目(23YFFA0019)甘肃省东西协作专项(23CXNA0025)。
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