| 前言 | 第1-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| 符号表 | 第12-16页 |
| 第一章 绪论 | 第16-30页 |
| 1.1 概述 | 第16-17页 |
| 1.2 泵站研究现状及进展 | 第17-28页 |
| 1.2.1 泵站前池和进水池研究 | 第18-20页 |
| 1.2.2 泵站进、出水流道研究 | 第20-21页 |
| 1.2.3 低扬程泵站水泵叶轮研究 | 第21-26页 |
| 1.2.4 泵装置整体数值模拟和水力性能预测研究 | 第26-28页 |
| 1.3 本文的研究思路和内容 | 第28-30页 |
| 1.3.1 研究思路 | 第28页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第28-30页 |
| 第二章 泵站开敞式进水池流动机理与水力性能 | 第30-62页 |
| 2.1 引言 | 第30页 |
| 2.2 开敞式进水池主要参数 | 第30-31页 |
| 2.3 数值计算方法与边界条件 | 第31-38页 |
| 2.3.1 重整化群(Renormalization Group,RNG)κ-ε紊流模型 | 第31-33页 |
| 2.3.2 非结构化网格剖分 | 第33页 |
| 2.3.3 离散插值格式 | 第33-34页 |
| 2.3.4 控制容积有限元法及数值离散 | 第34-35页 |
| 2.3.5 压力修正算法 | 第35-36页 |
| 2.3.6 边界条件 | 第36-38页 |
| 2.4 数值模拟方案 | 第38页 |
| 2.5 水力性能优化目标 | 第38-40页 |
| 2.6 计算结果分析 | 第40-57页 |
| 2.6.1 进水池计算流态分析 | 第40-46页 |
| 2.6.2 进水池几何参数对水力性能的影响 | 第46-54页 |
| 2.6.3 开敞式进水池水泵叶轮位置 | 第54-57页 |
| 2.7 PIV实验验证 | 第57-60页 |
| 2.7.1 实验装置 | 第57-58页 |
| 2.7.2 3D-PIV测量系统 | 第58页 |
| 2.7.3 3D-PIV测量区域 | 第58-59页 |
| 2.7.4 数值计算结果与3D-PIV测量结果比较 | 第59-60页 |
| 2.8 讨论 | 第60-61页 |
| 2.9 本章小结 | 第61-62页 |
| 第三章 立式泵站进水流道演化理论与水力性能 | 第62-88页 |
| 3.1 引言 | 第62页 |
| 3.2 立式喇叭管进水流道演化理论 | 第62-64页 |
| 3.3 喇叭管进水流道流动特性 | 第64-73页 |
| 3.3.1 数值方法 | 第64-68页 |
| 3.3.2 计算区域及参数 | 第68-69页 |
| 3.3.3 计算结果及分析 | 第69-73页 |
| 3.4 肘形进水流道流动特性与水力性能 | 第73-86页 |
| 3.4.1 肘形进水流道流动基本特性 | 第73-75页 |
| 3.4.2 不同流量下肘形进水流道流动及水力性能 | 第75-77页 |
| 3.4.3 肘形进水流道叶轮名义高度 | 第77-81页 |
| 3.4.4 讨论 | 第81-82页 |
| 3.4.5 工程应用研究 | 第82-86页 |
| 3.5 本章小结 | 第86-88页 |
| 第四章 立式双向泵站出水流道流动特性与水力性能 | 第88-96页 |
| 4.1 引言 | 第88页 |
| 4.2 双向泵站出水流道内部流动特性与水力性能 | 第88-95页 |
| 4.2.1 出水流道水力性能优化目标 | 第88-90页 |
| 4.2.2 出水室形式优选 | 第90-93页 |
| 4.2.3 带曲线型出水室的双向出水流道流动特性 | 第93-95页 |
| 4.3 本章小结 | 第95-96页 |
| 第五章 低扬程泵装置内部流动与水力性能预测 | 第96-142页 |
| 5.1 引言 | 第96页 |
| 5.2 数值计算方法 | 第96-99页 |
| 5.2.1 紊流模型及离散格式 | 第96页 |
| 5.2.2 动静交界面模型 | 第96-99页 |
| 5.2.3 考虑壁面粗糙度的壁面函数 | 第99页 |
| 5.3 贯流泵装置内部流动与水力性能 | 第99-108页 |
| 5.3.1 贯流泵装置形式及计算区域 | 第99-102页 |
| 5.3.2 计算参数及边界条件 | 第102页 |
| 5.3.3 流动计算结果与分析 | 第102-107页 |
| 5.3.4 水力性能预测及实验验证 | 第107-108页 |
| 5.4 对称翼型叶轮双向泵装置内部流动与水力性能 | 第108-114页 |
| 5.4.1 计算区域及边界条件 | 第108-109页 |
| 5.4.2 计算结果及分析 | 第109-113页 |
| 5.4.3 整体泵装置水力性能 | 第113-114页 |
| 5.5 低扬程立式泵装置内部流动与水力性能 | 第114-121页 |
| 5.5.1 水泵水力模型选型 | 第114页 |
| 5.5.2 泵装置形式 | 第114-116页 |
| 5.5.3 计算参数及计算区域 | 第116页 |
| 5.5.4 计算流态 | 第116-121页 |
| 5.5.5 整体泵装置水力性能 | 第121页 |
| 5.6 整体泵装置流态与外特性的关系 | 第121-124页 |
| 5.7 低扬程轴流泵装置水力损失分析 | 第124-126页 |
| 5.7.1 叶轮及导叶内水力损失 | 第124页 |
| 5.7.2 进水流道水力损失 | 第124-125页 |
| 5.7.3 出水流道水力损失 | 第125-126页 |
| 5.8 基于整体泵装置计算的流道优化水力设计算例 | 第126-140页 |
| 5.8.1 工程概况 | 第126页 |
| 5.8.2 水力优化目标 | 第126-127页 |
| 5.8.3 计算参数及边界条件 | 第127页 |
| 5.8.4 计算方案 | 第127-131页 |
| 5.8.5 进、出水流道流态及优化水力计算结果 | 第131-140页 |
| 5.9 本章小结 | 第140-142页 |
| 第六章 结论与展望 | 第142-144页 |
| 6.1 总结和结论 | 第142-143页 |
| 6.2 有待进一步研究的问题和展望 | 第143-144页 |
| 致谢 | 第144-145页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和获奖成果 | 第145-147页 |
| 参考文献 | 第147-152页 |