范晓丹
- 作品数：5 被引量：16H指数：3
- 供职机构：西北农林科技大学水利与建筑工程学院（水利水电科学研究院）更多>>
- 相关领域：水利工程更多>>
- TVD格式数值模拟水电站水击波新探
- 2014年
- 水电站有压管道水击波数值模拟十分重要,其计算方法一直都是重点研究方向,TVD格式是数值模拟水击波的新方法,特别适合数值模拟强间断问题。其限制函数是该格式的核心问题,具有四种不同形式,将其运用于水击方程,数值模拟阀门突然关闭时水击波压力变化,与解析解进行对比,以此探究限制函数类型对TVD数值模拟水击波结果的影响。结果表明:四种限制函数TVD格式的计算结果,在间断处避免了非物理振荡,Superbee型TVD格式的分辨率最高,推荐该限制函数数值模拟水电站水击波。
- 范晓丹刘韩生董瑜张丹
- 关键词：TVD格式数值模拟水击
- 泄洪洞工作闸门关闭时水击数值模拟研究被引量：3
- 2017年
- 工作闸门设于泄洪洞的末端,其安全运行有助于泄洪洞安全泄洪。工作闸门运行过程中有可能产生水击,目前没有受到重视。应用特征线法数值模拟青海省某水电站泄洪洞工作闸门关闭时闸前水击的变化过程,结果表明:1工作闸门匀速关闭的方式可导致泄洪洞内水击波的产生,水击发生于闸门关闭后,水击压强振幅呈指数规律衰减。2工作闸门非匀速关闭方式对泄洪洞非恒定流有重要影响,闸门关闭速度先快后慢的运行方式可有效减小水击压强振幅,降低闸门振动的可能性;工作闸门以适当的加速度关闭时可消除水击现象,彻底避免闸门因水击引起的振动,排除了这种泄洪安全隐患。
- 苏小丽刘韩生范晓丹
- 关键词：泄洪洞水击工作闸门数值模拟
- TVD格式数值模拟四通管阀门关闭特性研究被引量：1
- 2016年
- 水击问题是管道输水中重要的安全问题,管网水击直接制约着管道输水技术的发展。正确进行四通管水击及其影响分析并采取适当控制措施对管网安全运行有重要意义。将TVD格式运用到四通管阀门关闭特性对水击过程影响的研究中,对其阀门关闭规律及组合关闭方式进行模拟,以期遴选出使得水击压力不影响管网安全运行的关阀模式。由模拟结果可以看出:两阶段直线关阀方式优于加速曲线和直线关闭方式,可操作性强,两阀门同时直线关闭方式优于一个或两个阀门瞬时关闭方式,产生水击压强最小且衰减最快,可分别作为保证四通管在瞬变工况下安全运行的阀门关闭模式和组合关阀方式,进而为四通管乃至管网在瞬变工况下的安全运行和管理提供理论依据和参考。
- 范晓丹刘韩生苏小丽
- 关键词：TVD格式水击数值模拟
- 泄洪洞工作闸门开启时水击数值模拟研究被引量：4
- 2017年
- 泄洪洞工作闸门运行过程中有可能产生水击,目前没有受到重视。应用特征线法数值模拟青海省某水电站泄洪洞工作闸门开启时闸前水击的变化过程,结果表明:(1)工作闸门匀速开启的方式可导致泄洪洞内产生水击,水击产生于闸门开启的初始阶段,水击压强振幅呈对数规律衰减;(2)工作闸门非匀速开启方式对泄洪洞非恒定流有重要影响,闸门开启速度先慢后快的运行方式可有效减小水击压强振幅,降低闸门振动的可能性,工作闸门以适当的加速度开启时可消除水击现象,彻底避免水击引起的闸门振动,排除这种泄洪安全隐患。
- 苏小丽刘韩生范晓丹
- 关键词：泄洪洞水击工作闸门数值模拟
- 非恒定摩阻的TVD格式数值模拟水击衰减研究被引量：9
- 2017年
- 传统拟恒定摩阻模型的TVD格式虽能精确捕捉水击压力峰值,但无法准确描述水击波衰减和畸变过程,这对管线设计及管理十分不利,因此考虑非恒定摩阻的TVD格式值得深入研究。本文基于Brunone的IAB经验摩阻模型,结合Sweby的TVD格式给出了一维水击方程新的数值解法,将其运用到经典模型试验和工程实例中,并与传统拟恒定摩阻模型TVD格式和非恒定摩阻模型的特征线法的模拟效果进行对比分析。计算结果表明:考虑非恒定摩阻的TVD格式可以更加准确地捕捉水击波各周期压力峰值衰减和畸变的全过程,且模拟偏差随时间增加无增大趋势。其中各周期压力峰值捕捉误差不超过3%,相位偏移不超过0.5弧度,计算精度显著提高。该模型计算耗时和传统模型相差不大,具有良好的工程应用潜力和研究价值。
- 范晓丹刘韩生
- 关键词：TVD格式水击数值模拟
