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摘要
为了进一步揭示管路系统在不同流动条件下的水力过渡过程，降低水锤危害，以简化的直管路系统为研究对象，采用数值模拟方法对其关阀水锤进行了研究.基于SST k-ω湍流模型对直管路系统具有连续水柱的水锤现象进行了三维CFD计算分析，同时采用VOF多相流模型耦合Schnerr-Sauer空化模型对直管路系统伴有水柱分离的水锤现象进行了研究，得到了直管路系统在不同稳态初始流速和关阀方式下的瞬变流特性.研究结果表明：稳态初始流速较小时，不会产生水柱分离现象，稳态初始流速较大时，容易产生水柱分离现象；水锤波的传播大致可以分为4个阶段，水锤压力会在耗散作用下逐渐衰减，水柱弥合时会造成更大的水锤压力；稳态初始流速和关阀方式对水锤压力具有重大影响，水锤压力随着稳态初始流速的增大而增大，最大水锤压力与稳态初始流速近似呈线性关系，阀门“瞬间关闭”时水锤压力最大，“先慢后快”关闭时水锤压力最小.该研究对有压管道的水锤防护具有一定的指导作用.
- 出版日期2023
- 单位江苏大学; 苏州工业职业技术学院
