2025年04月13日

金山湖大口径深层截流管道系统水力流态模拟研究与生态旅游概念的探索人物场景分析

导读:《大口径系统水力流态模拟研究》是镇江沿金山湖工程9项专题研究之一,主要研究内容包括TAP模型对大口径排水管道系统浪涌分析、末端泵站计算流体力学(CFD)模型分析和跌水竖井CFD模型分析。该专题研究科学分析了镇江金山湖大口径管道系统的水力学、泵站运行和跌水竖井等问题,以规避涌浪流带来的可能风险、辅助大口径管道系统方案论证以及优化泵站、竖井等构筑物的设计。

深层排水隧道浪涌的危害以及采用模型评估的重要性

在隧洞充满过程中,涌浪流和过渡流(瞬变流)的不稳定水力流态过程极易对管道产生非常不利的影响。自由水流在封闭的管道内上下传播压力波,从而造成浪涌现象,可能导致破裂或爆炸形成气爆直接冲出地面。

波涛波动现象及防治措施

由于深层排水隧道内空腔和压力波是不连续且复杂,因此需要采用专业的数学建模进行模拟分析。TAP模型被广泛应用于全世界多个排water隧道项目中的隧道内water流量仿真,是公认的一种有效预测工具。

TAP模型建立与应用

将设计相关数据输入TAP模型,包括主隧相关信息,如直径、长度、上下游标高及曼宁系数;入flow竖井节点信息,如入flow竖井口高程及埋深;并考虑到泵房性能曲线开闭water位吸引池前池等信息。此外,还会根据SWMM导出的5年10年50年重现期分别进行降雨模拟,并通过图形表示不同频率降雨情况下的各入口流量变化。

模型工况与结果分析

在所设定的五种不同的工况中,大规模短历时情况下(即50年一遇3小时工况),最为严重。除了此类情况外,在其他几种工况下均未出现其他不利的情况,长历时(24小时)下的各种设计暴雨,都表现出了比较平稳,没有发生任何问题。

结论与建议

通过CFD模型对镇江末端泵站进行了详细评估得出结论:

前池内有不均匀分布,但接近吸引点附近时基本可接受。

根据结果建议调整每组吸引点形式,使其从侧向改为垂直进射。

跳落式立柱Cfd模式验证

最后,该团队还参与了挡板跳落式立柱设计工作,其主要内容包括计算确定挡板尺寸间距通气孔尺寸,并通过Cfd校核以确保结构安全有效同时尽量减少进入隧路掺气量。

总之,这项专题研究利用先进技术手段,对镇江金山湖地区的大型排污工程进行了全面的技术评价,为保证未来工程顺利实施提供了坚实依据,同时也推动了一些新的理论知识和方法技巧。在这个过程中,他们还探讨到了生态旅游这一概念,它是由谁提出的,以及它如何影响当地居民生活环境。这篇文章展示了一个典型的人物场景,即一群专业人士围绕着他们共同关心的话题紧密协作,最终达成共识并提出解决方案。这对于理解现代城市规划设计领域中的人际互动至关重要。