2025年04月13日

金山湖畔游客体验大口径深层截流管道系统水力乐趣探索奇妙的流态模拟之旅

金山湖畔的游客在探索水力乐趣的旅程中,体验了大口径深层截流管道系统的奇妙流态模拟。他们穿越了充满创意和冒险精神的场景,仿佛成为研究人员中的角色,一同参与对TAP模型的大口径排水管道系统浪涌分析、末端泵站计算流体力学(CFD)模型分析以及跌水竖井CFD模型分析。

在这趟旅程中,他们首先了解到了深层排水隧道内复杂的水力流态,以及采用模型评估其重要性。他们发现自由水流在封闭管道内产生空气腔,导致压力波传播并形成浪涌,这种现象可能会对管道造成破裂、污水渗漏甚至爆炸,从而威胁到安全。

接着,他们学习了TAP模型——一种广泛应用于全世界多个排水隧道项目中的专业工具。这款软件能够模拟非连续性的空腔和压力波,为科学地分析深层隧道内的情况提供了一种有效的手段。通过精细化分析,可以量化浪涌程度,并为设计提供优化方案。

随后,他们依据镇江大口径系统初步设计资料,对大口径系统进行建模,利用TAP模型来预测不同降雨工况下的浪涌现象对隧道及构筑物的影响。在5个入流量不同的入流竖井节点上进行模拟,每个节点都有独立的输入数据和特定的工作条件,以确保结果的一致性与准确性。

最后,他们使用CFD(计算fluid dynamics, 流体动力学)模型来评估末端泵站在不同工况下的平稳性以及安全运行情况。这包括对泵站前池布局、整流构筑物设计、吸水口附近的风速分布等关键参数进行评估,并提出相应建议以提高整个工程效率。此外,他们还研究了跌水竖井设计,以保证结构能否承受高流量并尽可能减少掺气量进入隧道。

这一系列活动不仅让他们获得了宝贵知识,也增进了解决实际问题所需技术与方法。最终,这些信息将帮助改善金山湖地区排洪设施,使得当地居民免受洪灾之苦,同时也提升旅游业发展水平,让更多人能够享受到这片美丽景色的魅力。