長(zhǎng)距離大高差多級(jí)消能重力流輸水系統(tǒng)水錘防護(hù)研究.pdf

1、水是生命的搖籃,是地球上一切生物與人類賴以生存和發(fā)展的基礎(chǔ),是人類可持續(xù)發(fā)展中不可替代的重要資源。近年來,隨著社會(huì)發(fā)展的需要,需水量不斷增大,為了解決水資源分布不均衡問題,跨流域、跨地區(qū)的長(zhǎng)距離輸水已然成為一種發(fā)展趨勢(shì)。大部分跨流域調(diào)水的長(zhǎng)距離輸水工程通常地形起伏變化大,伴隨其中的水錘事故問題也日顯突出,尤其是斷流彌合水錘,危害巨大。為降低輸水成本,在長(zhǎng)距離輸水工程中,當(dāng)?shù)匦螚l件允許時(shí),采用重力流輸水的工程越來越多。因而與此相關(guān)的長(zhǎng)距離

2、大高差多級(jí)消能重力輸水管道水錘防護(hù)技術(shù)也成為目前最新的輸水管道系統(tǒng)研究的重要課題。
　　論文全面地?cái)⑹隽藝?guó)內(nèi)外水錘問題的研究概況,對(duì)管道中氣囊運(yùn)動(dòng)的升壓?jiǎn)栴}、危害以及管道排氣做簡(jiǎn)要說明。根據(jù)長(zhǎng)距離輸水工程中水錘計(jì)算的基本理論、水錘波動(dòng)理論、水錘波速及其基本微分方程式,扼要的說明了特征線方法的基本原理和有限差分方程式,并用新的思路對(duì)水錘共軛方程式進(jìn)行了推導(dǎo)。通過分析重力輸水系統(tǒng)的特點(diǎn),建立起長(zhǎng)距離重力流多級(jí)消能系統(tǒng)下的多種水錘計(jì)算邊

3、界條件。
　　本文結(jié)合不同工程的特點(diǎn),利用C++語言編寫特定邊界條件下的水錘電算程序代碼,并在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行不斷的運(yùn)行調(diào)試。通過對(duì)新疆大西溝供水工程實(shí)例分別進(jìn)行了多種組合方案下的水錘模擬計(jì)算,并對(duì)輸出結(jié)果用Excel表格可視化繪圖分析,根據(jù)不同方案的組合設(shè)計(jì)直到分析結(jié)果滿意為止,最終總結(jié)了長(zhǎng)距離大高差多級(jí)消能重力輸水管道水錘防護(hù)的有效措施。這些對(duì)工程的安全穩(wěn)定運(yùn)行有著實(shí)際指導(dǎo)作用,也對(duì)今后建設(shè)類似工程條件下的其它長(zhǎng)距離大高差多級(jí)消能