边孔弧形闸门水流脉动压力特性研究

弧形泄水闸是水利枢纽工程中常见的挡水、泄水建筑物,其在关闭或开启过程中或者局部开启运行时,在水流脉动压力作用下会产生振动,容易引起闸门结构破坏。本文针对边孔闸门与中孔闸门不同的水流边界条件特点,制作了带导流墙与无导流墙两个弧形闸门模型。在实验室内开展了不同库水位、不同闸门开度下的物理模型试验,并对两个模型上大量测点的水流脉动压力数据进行比较分析。试验表明,导流墙的存在对脉动压力主频的影响较小,但对脉动压力均方根值影响较大;在较高库水位下相对开度位于0.2至0.3区间内时,导流墙的存在不但不会改善闸门的受力状况,反而还会导致受力增强。     

地下储气库压缩空气温度时空分布与温控方法

为准确认识压气储能电站地下储气库在初次运行条件下的压缩空气动态热力学特性,建立了考虑压缩空气与围岩间共轭传热以及非等温流动的储气库热力学数值分析模型,并对其合理性进行了验证。通过对比分析等容积条件下不同洞室形状的储气库压缩空气热力学特性变化过程以及温度空间分布规律,提出了两种压缩空气的温控工艺并对其效果进行了分析。研究结果表明,不同洞室形状的储气库在相同工作压力下的压缩空气平均温度值差异较大;洞室形状对储气库压缩空气温度空间分布规律影响显著,其中隧道式储气库出现了局部高温现象;延长初次充气时间对隧道式储气库的温控效果较差,而合理布置进出气口位置对隧道式储气库的温控效果良好。     

水流-圆柱-发电机动力相互作用量纲分析及实验装置

涡激振动能量转换装置涉及水流-圆柱-发电机之间复杂的动力耦合问题。本文从圆柱涡激振动、能量传递、电能转换三个方面对涡激振动能量转换装置的工作机理进行理论分析,提取出相关的影响参数,并应用量纲分析方法对水流、圆柱、发电机三者之间的动力耦合作用进行了分析,确定了实验模拟中应满足一致的相似参数。为了研究不同水流条件下涡激振动能量转换装置的工作特性,设计制作了一套实验装置,并对初步实验结果进行了分析。