| 摘要 | 第5-8页 |
| abstract | 第8-11页 |
| 第一章 绪论 | 第18-46页 |
| 1.1 引言 | 第18-23页 |
| 1.1.1 重力流输水系统 | 第18-22页 |
| 1.1.2 泵送有压管道输水系统 | 第22-23页 |
| 1.2 前期部分虹吸管道输送相关的试验研究及其结论 | 第23-30页 |
| 1.2.1 清华大学复杂虹吸输送管道试验研究 | 第23-26页 |
| 1.2.2 新疆农业大学地下虹吸输水管道试验研究 | 第26-28页 |
| 1.2.3 浙江大学虹吸排水控制地下水位的试验研究 | 第28-30页 |
| 1.3 管道中的气液两相流动 | 第30-37页 |
| 1.3.1 气液两相流型 | 第30-33页 |
| 1.3.2 气液两相流型之间的转变 | 第33-34页 |
| 1.3.3 管道局部窝气后内部气泡流动机理研究成果 | 第34-36页 |
| 1.3.4 输水管道中气相问题文献综述 | 第36-37页 |
| 1.4 虹吸流 | 第37-43页 |
| 1.4.1 虹吸的历史 | 第37-39页 |
| 1.4.2 对虹吸的重新认识 | 第39-40页 |
| 1.4.3 虹吸技术的突破 | 第40-43页 |
| 1.5 本文的研究内容 | 第43-46页 |
| 第二章 流体输送管道内气体的平衡与控制 | 第46-72页 |
| 2.1 概述 | 第46-47页 |
| 2.2 管道进气的方式 | 第47-59页 |
| 2.2.1 水体本身的含气量 | 第47-50页 |
| 2.2.2 吸气旋涡 | 第50-57页 |
| 2.2.3 管道快速注水 | 第57-58页 |
| 2.2.4 输送管道非满管流动进口 | 第58页 |
| 2.2.5 管道连接及附件漏气 | 第58-59页 |
| 2.2.6 管道破损维修 | 第59页 |
| 2.3 管道的排气方式 | 第59-63页 |
| 2.3.1 流动水体的自排气能力 | 第59-61页 |
| 2.3.2 排气阀 | 第61-62页 |
| 2.3.3 集气装置 | 第62-63页 |
| 2.3.4 真空泵排气 | 第63页 |
| 2.4 ―翁氏虹吸‖的控气策略 | 第63-69页 |
| 2.4.1 采用多孔整流器避免吸气旋涡 | 第64-67页 |
| 2.4.2 虹吸管的―集气弯‖ | 第67-68页 |
| 2.4.3 辅助设备排气 | 第68-69页 |
| 2.5 管道进流方式的比较与分析 | 第69-70页 |
| 2.6 本章小结 | 第70-72页 |
| 第三章 流体管道气相阻力的理论分析 | 第72-84页 |
| 3.1 气泡的大小与最小流速以及窝气位置 | 第72-75页 |
| 3.1.1 气泡尺寸与管道不窝气的最小流速 | 第72-74页 |
| 3.1.2 窝气位置 | 第74-75页 |
| 3.2 对窝气阻力的理论研究 | 第75-82页 |
| 3.2.1 无窝气情况下的阻力 | 第75-76页 |
| 3.2.2 窝气情况下的阻力 | 第76-82页 |
| 3.3 本章小结 | 第82-84页 |
| 第四章 流体管道气相阻力的试验研究 | 第84-114页 |
| 4.1 试验台的搭建 | 第84-91页 |
| 4.1.1 第一阶段：泵循环管路水锤观测 | 第84-86页 |
| 4.1.2 第二阶段：虹吸管路以及初步的虹吸测试 | 第86-90页 |
| 4.1.3 第三阶段：虹吸试验台及管路系统最终方案 | 第90-91页 |
| 4.2 流体管道气相阻力测试试验台 | 第91-94页 |
| 4.2.1 水池布置 | 第91页 |
| 4.2.2 管路系统 | 第91-93页 |
| 4.2.3 数据采集系统 | 第93页 |
| 4.2.4 测试方法与过程 | 第93-94页 |
| 4.3 试验结果与分析 | 第94-111页 |
| 4.3.1 测试原始数据 | 第94-97页 |
| 4.3.2 管道的局部阻力系数ζ | 第97-98页 |
| 4.3.3 水力摩擦系数λ | 第98-108页 |
| 4.3.4 整流器的阻力系数ζ1分析 | 第108-109页 |
| 4.3.5 管道系统窝气阻力系数β值的测试 | 第109-111页 |
| 4.4 管道多相流流态观测 | 第111-113页 |
| 4.4.1 排气过程流态观测 | 第111-113页 |
| 4.4.2 进气及进气量观测 | 第113页 |
| 4.5 本章小结 | 第113-114页 |
| 第五章 负压输水管道摩擦系数的试验研究 | 第114-132页 |
| 5.1 负压输水管道摩擦系数的试验目的 | 第114-122页 |
| 5.1.1 新疆农业大学虹吸试验数据剖析及启发 | 第114-121页 |
| 5.1.2 负压输水管道摩擦系数的试验目的 | 第121-122页 |
| 5.2 试验装置与测试方法 | 第122-125页 |
| 5.2.1 试验装置 | 第122-123页 |
| 5.2.2 测试系统 | 第123页 |
| 5.2.3 测试方法 | 第123-125页 |
| 5.3 试验结果 | 第125-129页 |
| 5.3.1 负压情况下管壁的水力摩擦系数λ | 第125-128页 |
| 5.3.2 整流器的局部阻力系数 | 第128页 |
| 5.3.3 气泡流动观察 | 第128-129页 |
| 5.4 误差分析 | 第129-130页 |
| 5.5 本章小结 | 第130-132页 |
| 第六章 高虹吸中空气析出和空化现象的试验研究 | 第132-152页 |
| 6.1 高虹吸管道中空气析出的观测研究 | 第134-135页 |
| 6.2 高虹吸管道中的空化现象试验研究 | 第135-145页 |
| 6.2.1 常规高虹吸空化观测 | 第135-138页 |
| 6.2.2 泵送虹吸空化观测 | 第138-142页 |
| 6.2.3 虹吸弧顶加装管束对空化的影响 | 第142-143页 |
| 6.2.4 粗管的空化观测 | 第143-145页 |
| 6.3 试验结果深入分析 | 第145-150页 |
| 6.3.1 空化气泡的发展变化过程 | 第145-147页 |
| 6.3.2 空化的类型与分析 | 第147-148页 |
| 6.3.3 对试验结果的讨论 | 第148-150页 |
| 6.4 本章小结 | 第150-152页 |
| 第七章 案例研究 | 第152-172页 |
| 7.1 黄石垅虹吸排水案例 | 第153-156页 |
| 7.1.1 案例介绍 | 第153页 |
| 7.1.2 工程数据 | 第153-154页 |
| 7.1.3 管阻分析 | 第154-156页 |
| 7.2 平顶山输水改造案例 | 第156-158页 |
| 7.2.1 案例介绍 | 第156页 |
| 7.2.2 工程数据 | 第156-157页 |
| 7.2.3 管阻分析 | 第157-158页 |
| 7.3 一个特殊的案例分析：抽水蓄能电站厂房共振问题 | 第158-169页 |
| 7.3.1 案例介绍 | 第158-161页 |
| 7.3.2 对压力脉动测试数据的详细分析 | 第161-166页 |
| 7.3.3 对张河湾改造的建议 | 第166页 |
| 7.3.4 对水力-结构共振根本原因的思考 | 第166-169页 |
| 7.3.5 张河湾改造的最新反馈 | 第169页 |
| 7.4 本章小结 | 第169-172页 |
| 第八章 总结与展望 | 第172-178页 |
| 8.1 研究总结 | 第172-175页 |
| 8.2 研究展望 | 第175-178页 |
| 参考文献 | 第178-188页 |
| 附录1 | 第188-192页 |
| 附录2 | 第192-198页 |
| 作者在攻读博士学位期间取得的相关科研成果 | 第198-200页 |
| 致谢 | 第200页 |
