面向山西大水網(wǎng)供水工程水錘計(jì)算機(jī)分析系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研究.pdf

1、新世紀(jì)中，水利在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中扮演著至關(guān)重要的角色。我國(guó)由于水資源的時(shí)間和空間分布不均勻，建立了大量長(zhǎng)距離、高揚(yáng)程的供水系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)水，使水資源得到重新分配。山西是一個(gè)多山少川的能源型省份，水資源對(duì)于山西來(lái)說(shuō)尤為重要?！吧轿鞔笏W(wǎng)建設(shè)”是山西省在“十二五”期間面對(duì)水資源短缺的挑戰(zhàn)，提出的新的轉(zhuǎn)型跨越發(fā)展目標(biāo)。為提高供水能力，突破山西水資源開(kāi)發(fā)利用的瓶頸，山西省提出構(gòu)建黃河、汾河以及流經(jīng)全省的河流互相聯(lián)通的十大骨干供水體系，目前在建或者已建的骨

2、干體系中，就不乏有大型的跨流域調(diào)水系統(tǒng)。2015年作為“十二五”的收官之年，也將為“十三五”的水利事業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)，所以確保各供水工程安全、穩(wěn)定運(yùn)行各項(xiàng)工作是重中之重。
　　在供水系統(tǒng)中，水錘被列為“三害”（汽蝕、泥沙、水錘）之首。水錘發(fā)生時(shí)，管路中瞬間超常的壓力上升或下降，無(wú)論是水泵機(jī)組還是管路元件都將面臨極大的考驗(yàn)。泵站供水系統(tǒng)中，停泵工況下，在高點(diǎn)、低點(diǎn)、變坡點(diǎn)（簡(jiǎn)稱(chēng)“三點(diǎn)”）處會(huì)使壓力管路中發(fā)生多處液柱分離（也稱(chēng)為大空腔現(xiàn)

3、象）和斷流空腔再?gòu)浐纤N，這種氣液兩相流在管路中的瞬態(tài)變化極其復(fù)雜，需要在深入研究其數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算，以確定各時(shí)段的水力特性參數(shù)。本文研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)穩(wěn)態(tài)計(jì)算的工作點(diǎn)是水錘計(jì)算的基礎(chǔ)水力參數(shù)，本文研究同型號(hào)水泵并聯(lián)、同型號(hào)水泵變頻并聯(lián)、不同型號(hào)水泵并聯(lián)三種工況下穩(wěn)態(tài)運(yùn)行工作點(diǎn)求解的數(shù)學(xué)模型。
　　(2)研究供水泵站發(fā)生事故水錘時(shí)，水力過(guò)渡過(guò)程數(shù)學(xué)模型及其工程防護(hù)措施和非工程防護(hù)措施;并對(duì)水錘防護(hù)措施

4、進(jìn)行比選，分析相關(guān)防護(hù)措施邊界條件。
　　(3)以Visual Basic6.0為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，SQL Sever2000為輔助工具，開(kāi)發(fā)水錘數(shù)值模擬軟件——“水錘計(jì)算機(jī)分析系統(tǒng)2015”。該系統(tǒng)功能齊全、性能可靠、操作簡(jiǎn)單、界面友善，基本實(shí)現(xiàn)水錘“一站式”計(jì)算，節(jié)省相關(guān)技術(shù)人員的計(jì)算周期。建立供水泵站穩(wěn)態(tài)分析模塊和水錘分析模塊，可實(shí)現(xiàn)VB、SQL及Excel等常用辦公軟件之間的交互，并實(shí)現(xiàn)各工況計(jì)算結(jié)果的數(shù)據(jù)導(dǎo)出、圖形輸出、曲線(xiàn)數(shù)據(jù)