张娟 陈洪程 卜舸 张仁田 金燕

摘要：为了分析分汊河道上多泵站联合运行条件下各泵站进水侧流态，并进行整流方案设计，采用软件ANSYS，基于N-S方程，应用标准[k-ε]湍流模型，对分汊河道上相邻3座泵站进水侧的整流效果进行了数值计算分析。结果表明：无整流措施时，一站进水侧出现了大范围的回流和漩涡;二站的引河扩散角位置出现脱流现象;三站进水侧出现偏流，特征断面流速不均匀。通过加设两道底坎，一站进水侧水流原有紊乱流动结构得到了抑制，水流行进断面上流速分布均匀;通过切滩处理，原本侧向进水的二站和三站的进水侧流态得到优化，其中，三站前池内垂直水流方向断面流速均匀度平均提高15%，速度加权平均角度值抬高了8°，由此可证明整流方案合理。

关键词：水流流态;流态调整;数值模拟;分汊河道

中图法分类号：TV675文献标志码：ADOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2021.08.012

文章编号：1006 - 0081（2021）08 - 0060 - 07

在泵站樞纽布置时，受来流条件、地形条件等客观因素限制，很多新建泵站不得不采用与老泵站并列布置在分汊河道上的形式，并且多为侧向进水形式。分汊河道的水流结构本身就具有明显的二次流结构，流态复杂。当多个泵站联合运行时，对河道分汊处的流场、能量损失、压力分布等水流特性产生非常复杂的影响，水流条件难以把控[1-2]。流态不佳的水流进入泵站进水池不利于泵站的安全稳定运行，大范围的旋涡进入水泵机组，极易引起严重的汽蚀和振动，从而损坏机组，对于以经济适用为主的老旧泵站来说，甚至会威胁其站身结构安全。……