一、运用泵站效率测试技术提高工程效益分析与探讨(论文文献综述)
邱婷[1](2021)在《引黄济青工程输水效率确定与输配水方案优化分析》文中研究表明对于减轻水资源区域性的供需矛盾重要途径的跨流域调配水工程,提高调配水工程的运行效率是优化输配水方案的重要措施。引黄济青工程促进了山东省水资源的优化配置,实现当地水资源与黄河、长江水的多水源的联合调度,大大减轻胶东地区的水资源紧张的供水负担。针对引黄济青工程沿途输水损失严重与近年来的持续干旱导致潍坊、青岛市水资源短缺问题,本文以有效降低受水区的缺水率,减少输水损失量为目的,利用Mike 11建立引黄济青工程水动力模型,实现对全渠道不同流量下渠道水动力状况的模拟,以此为基础,进行输水效率的计算。同时通过戴维斯威尔逊与考斯加可夫经验公式对不同流量下的输水效率进行研究,对比分析共同确定渠道输水效率。以此为基础利用RiverWare软件对现行输配水方案进行优化,通过控制相应参数分别得到不同输水效率下的渠道输配水优化方案。并对方案进行优化效果研究分析,供工程实际运行参考。主要研究内容和结果如下:(1)调水系统概化与模拟。引黄济青工程系统庞大,抽象并概化调水工程系统中的主要因素有助于系统的供水、用水、耗水、排水相互关系的研究,是输配水方案优化分析计算的基础。综合考虑调水工程地形条件、渠道水工建筑物、水源交汇等情况,利用渠道节点以及水传输系统连接线对调水系统中的分水口、分水闸、水库、河渠交汇点、渠道、计算单元等要素进行工程网络系统概化,并选用Mike 11一维河渠水动力模型耦合泵站节点对调水过程进行分析与模拟,基于现有资料完成模型构建以及参数率定后,实现对全渠道不同流量下渠道水动力状况较为准确的工程动态模拟,以方便快捷的掌握渠道水文情况,减少了实时数据测量收集的工作量,提高运行管理效率。(2)研究区域输水效率研究。输水效率是高效输水、提高调水效率的基础。利用水量平衡法筛选出的实际调水数据,基于多年实际调水情况按照引黄济青上节制闸的校核流量、设计流量及实际调度的流量,本文统计分析划分6种不同流量区间,即当引黄济青上节制闸的流量为q>40 m3/s、36 m3/s<q≤40 m3/s、33 m3/s<q<36 m3/s、30 m3/s<q≤33 m3/s、25 m3/s<q≤30 m3/s、q≤25 m3/s 时,利用率定好的Mike 11模型分别确定6种不同流量下的渠道输水效率,由引黄济青上节制闸渠首的校核流量、设计流量及实际调度运行数据,分别对渠道的输水效率进行求算,其中40 m3/s为引黄济青上节制闸渠首的校核流量、36 m3/s是其设计流量、其它流量根据实际运行数据确定。基于模型结果求得引黄济青工程整体输水效率为0.8010~0.8794。引黄济青上节制闸处的调水量越大,工程输水效率越高,在实际调水过程中应在条件允许范围内大流量输水。进一步运用戴维斯-威尔逊公式和考斯加可夫公式等经验公式计算输水效率,经过对比分析共同确定渠道输水效率。由结果分析可得:基于模型的输水效率计算结果与经验公式法相比,误差较小,可用于指定目标渠段输水效率的求算,也可应用于整个工程输水效率的确定,计算快捷、结果合理可靠。(3)输配水优化方案的确定。综合考虑青岛市与潍坊市的社会经济发展状况、渠首至各受水区分水口的输水效率等,以月为研究时段,以研究期内受水区各分水口的总缺水量最小为目标,建立输配水模拟优化模型:分别以外调水量约束(渠首分配给潍坊市与青岛市各分水口的水量小于等于调配水量)、需水量约束(①潍坊市、青岛市各个分水口的配水总量小于等于相应受水地市的需水总量(②沿程各分水口的配水量大于等于相应分水口的最小需水量)、分水口设计流量约束(各受水区分水口配水量小于等于相应的设计流量)、渠道水量平衡约束、渠道过流能力约束(各渠段输入水量小于等于该渠段的设计过流量)、水量充分利用原则(各研究时段调配水量抵达输水线路尾端时,渠道中所有水量全部用来供给尾端分水口,使调配水量得以充分利用)、非负约束(模型中所有出现的变量均不存在负值)等约束条件作为优化策略。搭建基于RiverWare软件的引黄济青工程模拟模型,通过调整优化目标与约束条件,利用软件先进的求解系统对模型进行求解,分别得到当渠道输水效率为0.8755、0.8571、0.8210时的输配水优化方案,并对基于三种不同渠道输水效率方案的优化结果进行分析。可知:引黄济青上节制闸处的调水量越高,渠道输水效率越高,输水损失越小,缺水量降幅越大,因此在实际调水过程中应在条件允许范围内大流量输水,并根据调水量的大小分别选择不同的优化方案,提高输水效率。
危毛毛[2](2021)在《安徽省典型村镇污水处理系统构建与实践》文中研究说明本研究选取安徽省典型村镇排水工程为研究对象,分析村镇污水特征及存在问题,探讨适宜村镇排水发展的科学解决方案,以求探索出一种可供后续村镇排水建设发展可参考和借鉴的模式。村镇排水系统作为村镇基础设施建设的重要组成部分,其污水处理设施的完善在村镇的整体发展进程中起到了至关重要的作用。近年来,随着我国村镇经济的振兴,村镇人口密度显着增加,伴随而来的是污水排放量的逐年增大,而我国现阶段村镇排水系统建设水平与建设进度相对滞后,无法满足我国乡镇现代化建设的全面推进,造成了村镇水环境恶化的潜在风险,因此村镇排水系统的更新换代迫在眉睫,乡镇污水处理体系的构建有非常重要的现实意义。本文选取的典型村镇污水建设项目为例,经过现场踏勘,分析了乡镇现状可知:排水体制不合理,相关规划不健全,系统残缺,建设标准偏低,排水设施老旧,已建管道中雨污合流管占比较大;企业污废水、雨污混流水未经处理直接排放至受纳水体的情况频发,水体受污染程度较高。此类排水现状与相关规划完善程度低、村镇污水排放点不集中、地形复杂、相应污水处理设施匮乏、未能形成适用污水收集和处理系统有关。为解决存在问题,形成适宜的村镇处理系统,改善村镇水环境,本文结合村镇污水处理特点,优化了排水体制,重构村镇排水系统,优选污水收集系统和处理工艺方案,重点从污水系统分区、管网布置形式等方面进行了分析,确定优化相关的设计参数,从而为相关工程设计提供参考,形成便于保障后期设备运行及维护管理的条件。针对管网工程,解析各片区的地形标高数据,合理划定污水汇流区域及污水管网布置,形成污水重力流体系,减少排水体系的能耗。针对污水处理工程,优化处理设施的选址,分析处理工艺的特征,确定了改良A2O一体化设备工艺。综合分析排水系统建设实施后,可大幅度提高乡镇污水收集率和处理率,有效改善排水现状,进而有效提升乡镇的整体水环境质量。
张少华[3](2021)在《襄汾北支线提水泵站节能运行研究》文中指出随着科学技术的不断进步,对资源利用率提出了更高的要求,泵站工程作为水资源合理调度的首选技术手段,目前普遍存在使用效率低,能耗大等问题,严重影响输配水过程效益的发挥。因此,开展泵站节能技术研究,具有重要的工程意义。为适应节能减排的发展趋势,泵站工程运行秉承绿色可持续发展理念,优选经济及安全运行方案,最终实现能耗最小、效率最优的目标。本论文采用理论分析、数值模拟及现场测试等方法,遵循泵站优化运行准则,分别以效率最高和耗电量最小为目标函数,建立水泵稳态运行及变频、变径调节模型,开发决策支持系统。利用此决策系统进行数值模拟,以襄汾北支线提水泵站工程为研究对象,对比模拟与现场测试结果,分析误差来源及泵站能耗偏低原因,分析研究泵站调速变频运行作为节能手段的可行性,为优化决策支持系统、优选节能运行方案提供依据。本文的主要研究结论如下:(1)工作点调节方式原理各不相同,能量损耗情况也不同,变速调节是有效的节能调节方式;(2)结合泵站现场测试结果,对泵站进行能耗评价,分析了装置效率偏低的原因,主要有1)所选水泵扬程大于实际所需扬程,使得工作点接近高效区右边界;2)电机效率未达到能耗限定标准;3)运行过程中汽蚀、磨损等因素影响;(3)对比现场测试结果,得出模拟结果与测试结果偏差源于水泵性能曲线拟合误差,引入非线性最小二乘法进行优化,优化后模拟结果与实测结果差距明显缩小,在此基础上优化决策支持系统;(4)考虑水泵调速变频,确定最优变频范围,优选襄汾北支线提水泵站的节能运行方案。
沈光阳[4](2021)在《盐城黄海农场节水灌溉模式及效益后评价研究》文中提出节水灌溉是一项复杂的工程。随着社会经济的快速发展,水资源在其开发过程中越来越稀缺。如今,水资源对农业生产的需求日益迫切,因此节水高效的现代灌溉农业建设十分必要。盐城市黄海农场大多采用大水漫灌的方式进行灌溉作业,由于面积大,平整度低,大面积积水极易造成肥料流失,肥料利用率低,种子漂浮,种子腐烂等,严重影响水稻、大小麦等作物的产量。因此,针对黄海农场灌溉模式展开研究是十分有必要的。本文采用现场调研、理论分析、评价模型建立及作物模拟试验等手段,对黄海农场的节水灌溉模式分析比选研究,并对其综合效益进行后评价,主要的研究内容如下:(1)由于目前黄海农场节水灌溉技术主要以渠道防渗输水技术为主,喷灌、微喷灌技术发展缓慢,大水漫灌等浪费现象依旧严重。因此本文通过建立评价模型,对低压管灌、微喷灌及喷灌3种节水灌溉模式进行比选并通过作物模拟试验验证,得出微喷灌技术是黄海农场水稻作物的最佳节水灌溉模式。(2)从黄海农场节水灌溉工程建设的环境效益、社会效益及安全效益角度出发,构建出整体评价指标体系,通过层次分析法确定指标体系权重并探索出一套合理可行的节水灌溉工程综合效益分析方法。通过该方法得出,黄海农场节水灌溉技术效益后评价为良好,评价结果可为黄海农场日后承接节水灌溉工程项目施工提供重要依据。(3)黄海农场灌溉计量设施设计。基于黄海农场自然条件、给水特点和需水特征,设计了黄海农场精准灌溉计量系统,实现了田块给水智能控制、精准计量,强化了用水总量控制和管理,提高了农场水资源管理工作的科学性、高效性。(4)对农垦企业节水灌溉技术的未来发展、保障措施及应用推广进行探讨,为促进农垦企业农业、林业、畜牧业及渔业的发展提供新思路。
薛路阳[5](2021)在《东新港泵站进水池流态改善及出水管道优化》文中研究表明泵站广泛应用于生活中的各行各业,尤其是在灌溉排水、调水输水等方面,为促进国民经济的良性发展及帮助人民抵抗自然灾害等方面做出了重大的贡献。进水池及出水管道是泵站重要的进水部件及过流部件,其中进水池的主要作用是进一步调整从前池进入的水流,进水池的流态不稳会降低水泵进水条件,从而降低水泵的汽蚀性能,严重时还可能造成机组振动等影响水泵安全运行的问题。而出水管道的主要作用是保证水流平顺进入出水池,并尽可能降低水力损失。本文将通过综合整流设施对进水池流态进行改善,并在此基础上将原方案的直管式出水管道进行优化。首先,根据资料建立三维实体模型,本文探究排涝运行和引水运行两种工况,先对两种工况的原始方案进行数值模拟,通过模拟发现排涝运行时进水池靠近隔墩附近存在表层漩涡。然后,对于排涝运行工况通过在前池增设导流墩以延长隔墩的长度,达到了改善进水池流态的目的,在确定最优导流墩参数后,在进水池水面加设消涡梁,从而成功的消除了表层漩涡。对于引水运行工况,因其原始流态较好,增加整流措施后,反而扰乱了进水池的流态,因此对于引水运行工况,维持原设计方案。对于排涝运行工况,当导流墩长度为5m,宽度为1.2m,高度为9.5m,墩头为半圆形(半径为0.6m)时,增设消涡梁的截面边长为0.2m,消涡梁间距5cm,消涡梁长度为3.3m时,对进水池的流态改善最佳,此时断面a-a的流速均匀度较原方案提高了 1.48个百分点,加权平均角提高了4.09°;断面b-b的流速均匀度较原方案提高了 3.19个百分点,加权平均角提高了 1.14°。最后,对泵站出水管道进行优化,将直管式出水管道改为低驼峰式出水管道,并对低驼峰式出水管道的参数进行方案设计,以出水管道的进口与出口间的水力损失为指标,对比分析各方案。得出低驼峰式出水管道能有效降低出水管道的水力损失并改善出水管道的不良流态,当截面直径s等于1400mm时,由计算得出排涝工况水力损失较原方案降低0.612m,引水工况水力损失较原方案降低0.583m。通过方案设计及数值模拟计算分析,得出针对闸站结合工程泵站进水池流态不佳的改善措施及对于降低直管式出水流道水力损失的优化方案。证明该措施及方案是有效且合理的,其研究成果可为类似工程设计提供一定的应用价值。
陈名生[6](2019)在《江苏南京六合区农村小型泵站运行效率提升研究》文中研究表明提升农村小型泵站运行效率,对促进现代农业发展、提高农业水旱灾害防御能力,改善当前农村人居环境具有重要作用。本文在调查江苏省南京市六合区农村小型泵站基本情况的基础上,开展泵站运行存在问题的分析,构建农村小型泵站运行效率综合评价指标体系,明确了指标计算方法,建立了泵站运行效率综合评价模型,探索农村小型泵站运行效率提升措施,提高农村小型泵站建设与管理水平。本文的主要研究内容与成果:(1)通过对南京市六合区农村小型泵站现状调查分析,梳理了六合区农村小型泵站在设计、施工、管理等方面的问题。(2)针对南京市六合区小型泵站建设与运行管理主要问题,构建了农村小型泵站运行效率综合评价指标体系,明确了指标计算办法,构建了泵站综合评价数学模型,并开发了农村小型泵站运行效率综合评价计算机评价模块。可通过评价模块对泵站技术指标、泵站运行状态、泵站老化状态、泵站管理状况等方面进行综合评价分析;同样可通过综合评价得分分类,为全区泵站更新改造计划编制和运行效率提升提供科学理论依据。(3)采用本文提出的小型泵站运行效率综合评价方法,对六合区2018年各街镇上报的48座泵站进行综合评价、得分排序,编制了六合区2018年度农村小型泵站改造实施方案。对马鞍栗张灌排站、金牛湖小山灌溉站、龙袍鹅留排涝站等典型泵站,采用该方法进行了实例评价与分析,并从泵站技术、泵站运行、泵站管理等角度,提出了农村小型泵站运行效率提升的工作途径。
李其非[7](2018)在《呼图壁县高效节水灌溉工程良性运行管理研究》文中研究表明呼图壁县推广建设大规模高效节水灌溉工程,其工程运行管理情况基本良好。为此,本研究以呼图壁县高效节水灌溉工程运行管理现状为研究对象,在分析总结文献、咨询专家和实地调研的基础上,对工程运行管理现状进行深入调查研究,总结工程运行管理主体所采用的运行机制、管理模式和管理方法措施等。首先,根据工程技术类型的不同,其运行管理工作也存在差异的特点,将呼图壁县高效节水灌溉工程分为常规高效节水灌溉工程和自动化智能高效节水灌溉工程两类,分别对两类工程的运行管理现状进行分析。其次,依据“谁建设、谁所有、谁受益、谁管理”的原则,根据工程产权主体的不同,将两类工程进一步分类研究,总结分析不同产权主体下的高效节水灌溉工程的运行管理主体组织机构建设和采用的运行机制、管理模式、管理措施、管理方法。再次,在对工程运行管理情况进行研究分析的基础上,结合工程运行管理工作的特点和需要,研究构建了高效节水灌溉工程运行管理综合评价指标体系。最后,通过进行呼图壁县典型高效节水灌溉工程的运行管理综合评价,分析评价结果并与实际运行管理情况相互印证,总结工程运行管理的优秀经验和制约工程有效运行管理的影响因素,提出相应的对策建议。
李琪,许建中,李端明,李娜[8](2015)在《中国灌溉排水泵站的发展与展望》文中认为介绍了中国灌溉排水泵站的发展历程,历经起步、稳步发展、快速发展、调整整顿、改革及更新改造起步及更新改造并规范管理六个阶段。总结了中国灌溉排水泵站的建设规模及成就,陈述了灌溉排水泵站的作用与地位并指出了大型灌溉排水泵站存在的问题。总结归纳了中部四省及全国大型灌溉排水泵站的更新改造、规划、实施及效果,介绍了30年来泵站技术标准的发展及科学研究,技术推广方面的情况,最后,对灌溉排水泵站今后的建设与管理工作进行了展望。
成莹[9](2013)在《基于多智能算法的泵站运行优化系统研究》文中认为我国水资源总量丰富,但是在空间分布上很不均匀,为满足人们在生产、生活中对水资源的需要,近年来兴建了很多调水工程来满足这一需求。但是这些调水工程在满足人们需求的同时,也消耗了大量的能源。泵站作为调水工程的主体,它的能源消耗在调水工程中无疑占了很大比例。因此,如何减少泵站的能源消耗,提高其运行效率,减少其运行费用,实现泵站的优化运行是当前必须要解决的问题。泵站优化运行的方法主要是以人工神经网络和遗传算法作为理论基础,利用现代的计算技术和最优化方法来寻求能够满足调度原则的最优调度方式或方案。主要是在满足抽水量和扬程的前提条件下,通过各种运行方式(比如调整水泵叶片角度来合理分配流量或者通过确定开机台数)使泵站达到优化运行,实现耗能最少的目的。本文介绍了泵站优化的研究现状,对人工神经网络和遗传算法的发展、组成、应用、特点等基础理论做了介绍,同时分析了各类泵站在优化运行时的数学模型的适用情况和它们的优缺点,并且对不同的求解方法做了分析、比较。在此基础上,确定以泵站总耗电量最小为准则,建立了大青山泵站站内优化运行的数学模型,用Visual Basic编程建立了泵站优化系统,利用人工神经网络技术建立其相应的运行模型,结合遗传算法实现了流量在泵站机组间的流量最优分配,从而达到优化运行的目的。当给定泵站的需水量时,利用神经网络和遗传算法的优化计算功能,能够快速确定出泵站的开机台数和总功率,为泵站的实时控制和实时调度提供依据,从而实现泵站的优化运行。
杨帆[10](2013)在《低扬程泵装置水动力特性及多目标优化关键技术研究》文中认为低扬程泵站是重要的水利基础设施,在跨流域调水工程、农田和区域抗旱、城市防洪排涝、城镇供水、污水排放等方面均起着关键性作用。随着国民经济的发展和国家对能源消耗的重视,人们对低扬程泵装置水动力性能的要求也越来越高,为了满足社会的需要同时推动低扬程泵装置研究的进一步发展,采用理论分析、数值模拟和物理模型实验相结合的方法对低扬程泵装置的水动力特性和多目标优化相关关键技术进行了研究,主要研究内容和取得的创造性成果有:(1)归纳分析了低扬程泵装置的分类及各类型泵装置水动力性能的优缺点,并从叶轮、导叶体、进水流道、出水流道及泵装置整体5个方面归纳分析了低扬程泵装置的研究进展概况。采用Matlab软件编制了自动求解泵装置水动力特性的程序,基于Visual Fortran和AutoCAD软件编制了对泵装置试验数据结果文件处理的自动绘图程序,为后续研究分析提供了技术支撑。分析了4种湍流模型、网格数量及网格类型在低扬程泵装置中的适用性问题,并将数值计算的预测值与物理模型试验值进行了对比。研究了叶顶间隙大小对低扬程泵装置内流场数值计算的影响,探讨了不同叶顶间隙对泵装置流量、扬程、轴功率及效率的影响,并成功捕捉到叶顶间隙泄漏涡结构。叶顶间隙在0.3mm以内时,对泵装置的能量性能影响较小,随着叶顶间隙增大,扬程和效率迅速下降,当叶顶间隙增大至1.0mm时,扬程降幅为10%~27%,效率降幅约10%,叶顶间隙作为低扬程泵装置数值计算固有的物理边界条件之一,在数值计算中应给予考虑。(2)基于CFD技术详细地分析了低扬程泵装置的进水流道与叶轮、导叶体与出水流道间的水力相干机理,进水流道出口断面的轴向速度分布均匀度和平均环量受叶轮旋转的影响较明显,叶轮旋转引起环量增加使进水流道水力损失有所减小。导叶体出口环量对出水流道的流场影响较大,导致隔墩两侧流量分配不均,大流量时隔墩两侧水流流态比较平顺,而小流量时隔墩右侧流道内出现螺旋状水流,两侧水流严重不均衡。无环量时出水流道的水力损失与流量成二次方关系,有环量时出水流道的水力损失增大,出水流道的内外特性与泵装置的运行工况有关系。针对双向立式低扬程泵装置的水动力性能特点,系统分析了导水锥对泵装置自流及抽水工况时进水流道水力性能的影响;借鉴灯泡贯流泵装置中扩散导叶的设计思路,研究了扩散导叶体对双向立式泵装置水力性能的影响及其在立式轴流泵装置中的适用性问题,通过物理模型试验分析了变转速变工况时双向立式泵装置内部水流脉动。(3)对斜15°轴伸贯流泵装置内流机理进行了全流道的三维数值计算,分析了在叶轮旋转条件下斜150进水流道出口断面的水力性能及其对叶轮进口断面相对位置高度的影响,给出了斜15°轴伸贯流泵装置的叶轮名义安装高度取值范围,分析了斜置安放叶轮受水流作用力的分布规律,探讨了其水力矩的变化规律及翼型附近相对流速的分布规律。针对城市防洪排涝泵站的特点,研发了两套超低扬程的双向潜水贯流泵装置,获得了双向潜水贯流泵装置的内流场,分析了灯泡体段对正、反向运行时泵装置水力性能的影响,包括灯泡体段的水力损失、导叶体内部流态及“S”形叶轮所受轴向力、叶顶间隙及叶片表面压力等。引入了单工况泵装置综合特性指标(C.P.I),分析了两套不同泵装置间水力性能的差异性,给出了双向潜水贯流泵装置的参考结构尺寸。为研究系列竖井型线的演变规律及其对泵装置水力性能的影响,在归纳分析竖井型线的基础上,采用一维水力设计方法设计了4种不同竖井贯流泵装置,并基于ANSYS CFX对其进行三维湍流场数值计算。采用多元线性回归方法建立了泵装置效率与流量、进水流道三个性能指标的函数关系式,表明进水流道的水力损失、轴向速度分布均匀度及速度加权平均角共同影响着泵装置的水力性能。在最优工况时各进水流道出口断面的轴向速度分布整体趋势相同,将各断面的轴向速度拟合成多项式数学模型,为叶轮的设计提供一定的参考。在泵装置三维定常数值计算的基础上,引入了泵装置的无因次动量参数和泵装置多工况性能加权评价指标(M.P.I),为解决不同泵装置水力性能的比较提供了参考方法。基于ANSYS CFX软件对前、后置竖井贯流泵装置进行三维定常流动数值模拟。引入平均涡角的概念,分析了前、后置竖井贯流泵装置内部流动的差异性,重点对不同形体的进、出水流道的水力性能及前、后置竖井贯流泵装置的外特性进行了分析比较。(4)在对泵装置进、出水流道水力性能的理论分析基础上,建立了泵装置进、出水流道的多目标多约束自动优化数学模型,并基于iSIGHT-FD优化软件构建了泵装置进、出水流道的自动优化平台,为泵装置流道的优化设计提供了全新的多目标多约束优化技术手段。以轴伸式贯流泵装置的进、出水流道为优化目标,在流道的几何数学模型描述的基础上采用多目标优化平台对其进行自动优化,优化后的进水流道水力损失减小了12.61%,轴向速度分布均匀度提高了1.86%,速度加权平均角提高了3.10°;优化后的出水流道水力损失减小了24.91%,动能恢复系数提高了6.65%,当量扩散角变为9.98°,从流道水力性能参数的定量分析可知,基于iSIGHT优化软件建立的多目标自动优化平台是可行性。在泵装置流道多目标优化设计基础上,提出了泵装置多目标优化的数学模型,并给出了泵装置多目标多约束自动优化的流程图。(5)基于泵装置三维定常数值计算,定性地分析了各工况时新型高效S形泵装置的叶轮表面静压分布及摩擦力线和导叶体内静压分布、漩涡情况,并定量分析了叶片出口的轴向速度分布规律及导叶体的回收环量能力和水力损失情况;分析了进水流道及出水流道的内部流动细节,包括流速分布、静压分布等,进水流道的轴向速度分布均匀度与速度加权平均角随着流量系数KQ的增大而增大,在最优工况KQ=0.490时,速度加权平均角为88.8°,轴向速度分布均匀度为97.51%,水力损失为3.89cm。因叶轮与导叶体的相对运动,泵装置内部流动实际是非定常流动,采用“瞬态冻结转子”技术对新型高效S形轴伸贯流泵装置进行了非定常数值模拟,定量分析了各过流部件内部的水力脉动情况、叶轮受力及扭矩的非定常特性,叶轮叶片及导叶片的最大与最小压力值的水压力脉动情况。针对新型高效轴伸S轴伸贯流泵装置,制作了泵装置物理模型并在江苏省水利动力工程重点实验室的高精度水力机械试验台进行性能试验,测试并分析了五个叶片安放角时新型S形轴伸贯流泵装置的能量性能、汽蚀性能及飞逸特性。在叶片安放角-2°时,新型高效S形泵装置的最高效率为83.55%,表明研发的新型高效S形轴伸贯流泵装置具有高效节能的突出优点。通过对模型泵装置阻力矩的计算分析,得出了在不同反向水头工况下相同叶片安放角时单位飞逸转速不是定值的原因,实际工程采用模型泵装置单位飞逸转速进行原型泵站飞逸转速换算是偏安全的。采用物理模型试验方法研究新型S形轴伸贯流泵装置的运行稳定性,在导叶体外壁布置两支电动式加速度传感器,分别测量了横向(X方向)与铅垂方向(Y方向)的振动位移。在额定转速1350r/min时,采用EN900采集分析仪对叶片安放角为+4°与-4°时不同运行工况的泵装置模型进行振动测试和分析。(6)开展了有涡入流条件下箱涵式轴流泵装置内部流动机理的研究,阐述了喇叭管悬空高及流道高度相关联时对箱涵式进水流道内流场及水力性能的影响,重点分析了有涡入流条件时叶轮所受轴向力及径向力情况,以及对叶轮进口处水力脉动的影响,采用定量的方法阐述了涡带在流道内部产生及逐步耗散的过程,通过3D-PIV测试技术和高速摄影技术验证了数值计算模拟的可靠性及有效性。(7)通过速度三角形分析了前置导叶对泵装置水动力性能的影响。依据前置导叶的设计要求,设计了可调前置导叶,开展了前置导叶不同调节角时泵装置的三维定常数值计算,分析了其对泵装置内、外特性的影响,重点分析了不同调节角时前置导叶对叶轮水力性能的影响,通过自编程序获取了可调前置导叶对泵装置影响的综合特性曲线,并建立了不同前置导叶片调节角时泵装置外特性预测的多元非线性回归预测数学模型。全面系统地探讨了可调后置导叶片对泵装置水动力性能的影响,重点分析了不同调节角时泵装置的内、外特性,基于数值计算结果建立了不同调节角时后置导叶对泵装置外特性预测的BP-ANN数学模型,并通过联合方法验证了该方法的可行性。
二、运用泵站效率测试技术提高工程效益分析与探讨(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、运用泵站效率测试技术提高工程效益分析与探讨(论文提纲范文)
(1)引黄济青工程输水效率确定与输配水方案优化分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 渠道输配水方案优化研究进展 |
1.2.2 调水系统输水过程模拟及输水效率研究进展 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 研究方法及技术路线 |
第2章 引黄济青概况 |
2.1 引黄济青工程概况 |
2.1.1 数据来源 |
2.1.2 工程概况 |
2.1.3 调水指标 |
2.1.4 供水网络概化 |
2.1.5 渠道水工建筑物概况 |
2.2 受水区水资源开发利用状况 |
2.2.1 自然经济概况 |
2.2.2 水资源状况 |
2.2.3 水资源开发利用现状 |
2.3 水资源供需平衡分析 |
2.3.1 受水区需水量预测 |
2.3.2 受水区可供水量预测 |
2.3.3 水资源供需平衡分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 引黄济青工程输水效率研究 |
3.1 Mike 11模型构建与模拟 |
3.1.1 Mike 11水动力模型简介 |
3.1.2 Mike 11水动力模型构建 |
3.1.3 水位模拟及参数率定 |
3.2 输水效率分析 |
3.2.1 基于Mike 11的输水效率分析 |
3.2.2 基于经验公式的输水效率分析 |
3.3 输水效率对比分析与确定 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于RverWare的输配水模拟模型的构建与应用 |
4.1 RiverWare模型简介 |
4.2 方案优化任务与原则 |
4.3 优化模型构建 |
4.4 基于RiverWare的引黄济青工程渠段建模 |
4.5 输配水方案优化结果分析 |
4.5.1 基于RiverWare的优化方案 |
4.5.2 优化结果分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术成果和参加科研情况 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(2)安徽省典型村镇污水处理系统构建与实践(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 研究的背景 |
1.3 研究的目的及意义 |
1.3.1 研究的目的 |
1.3.2 研究的意义 |
1.4 国内外研究现状 |
1.4.1 国内研究现状 |
1.4.2 国外研究现状 |
1.5 研究的内容与技术路线 |
第二章 典型村镇污水工程系统解析 |
2.1 排水管网构建中普遍存在的问题 |
2.2 典型村镇排水管网构建中的重难点解析 |
2.3 排水管网构建中采取的对策 |
第三章 村镇污水管网工程构建研究 |
3.1 排水体制 |
3.1.1 排水体制 |
3.1.2 排水体制比选 |
3.2 污水管网规划 |
3.2.1 总体原则 |
3.2.2 排水布置形式 |
3.2.3 管道定线 |
3.3 污水管道过河形式 |
3.4 截流井 |
第四章 村镇排水案例研究 |
4.1 村镇排水工程建设背景 |
4.2 案例概况及自然条件 |
4.2.1 地理位置和行政区划 |
4.2.2 地形地貌 |
4.2.3 水文水利 |
4.2.4 气象与气候 |
4.3 给水排水现状与规划 |
4.3.1 给水现状 |
4.3.2 排水现状 |
4.3.3 给排水规划 |
4.3.4 给水规划 |
4.3.5 排水规划 |
4.4 污水水量、水质确定 |
4.4.1 污水规模确定 |
4.4.2 污水管网布置原则 |
4.4.3 管径确定 |
4.5 污水收集处理方案选择与分析 |
4.5.1 污水收集处理方案比较 |
4.5.2 污水收集处理方案确定 |
4.6 污水管网系统设计 |
4.6.1 排水流域分区 |
4.6.2 污水管线平面设计方案 |
4.6.3 污水管道设计参数 |
4.7 管材 |
4.8 污水管网附属设施 |
4.8.1 检查井 |
4.8.2 管道基础及土方挖填 |
4.8.3 倒虹管 |
4.8.4 截流井 |
4.9 污水处理站情况 |
4.9.1 站址选择 |
4.9.2 场站建设方案 |
4.9.3 工艺流程 |
4.10 本工程建设小结 |
4.10.1 村镇概况特点 |
4.10.2 工程建设特点 |
4.10.3 工程建设难点 |
4.10.4 村镇排水与城市排水的不同点 |
4.10.5 污水工程的效益分析 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
附录 |
(3)襄汾北支线提水泵站节能运行研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内研究进展 |
1.2.2 国外研究进展 |
1.3 本文研究思路及研究内容 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 供水系统稳态运行数学模型 |
2.1 水泵基本概念 |
2.1.1 水泵装置 |
2.1.2 水泵效率 |
2.1.3 机组效率 |
2.1.4 装置效率 |
2.2 确定水泵工作点数学模型 |
2.2.1 基本性能曲线 |
2.2.2 管路损失曲线 |
2.2.3 管路特性曲线 |
2.2.4 水泵工作点确定方法 |
2.3 泵站工作点调节方法及能耗比较 |
2.3.1 调节方式概述 |
2.3.2 改变管路特性曲线 |
2.3.3 改变水泵性能曲线 |
2.3.4 各种调节方法能耗比较 |
2.4 本章小结 |
第3章 供水系统优化运行方式研究 |
3.1 泵站优化运行准则 |
3.2 确立目标函数 |
3.2.1 系统效率最高 |
3.2.2 耗电量最小 |
3.2.3 运行费用最低 |
3.3 变频调速节能理论 |
3.3.1 水泵变频调速原理 |
3.3.2 变频调速相对节能率计算 |
3.3.3 水泵变频最佳调速范围 |
3.4 本章小结 |
第4章 供水工程经济及安全运行决策支持系统开发 |
4.1 系统开发概况 |
4.1.1 系统开发语言及数据库 |
4.1.2 系统结构及功能 |
4.1.3 系统主要流程图 |
4.2 供水工程优化调节子系统 |
4.2.1 供水工程优化调节子系统模块程序图 |
4.2.2 稳态系统模块 |
4.2.3 变速及变径调节系统模块 |
4.3 系统数据库备份与还原模块 |
4.4 本章小结 |
第5章 泵站现场测试 |
5.1 泵站现场测试的意义与任务 |
5.1.1 目的与意义 |
5.1.2 测试任务 |
5.2 泵站现场测试的测试条件 |
5.2.1 机组处于正常状态 |
5.2.2 测试仪器 |
5.2.3 测试工况 |
5.2.4 参数换算 |
5.3 泵站主要运行参数测定与评价方法 |
5.3.1 水泵流量 |
5.3.2 水泵扬程 |
5.3.3 功率测量 |
5.3.4 转速测定 |
5.3.5 其他参数测定 |
5.3.6 效率计算 |
5.4 泵站现场测试的测定标准 |
5.4.1 随机不确定度 |
5.4.2 合成不确定度 |
5.4.3 扩展不确定度 |
5.4.4 相对不确定度 |
5.4.5 不确定度评定 |
5.5 本章小结 |
第6章 襄汾北支线提水泵站能耗分析 |
6.1 项目概况 |
6.1.1 泵站设计参数 |
6.1.2 泵站工程特性参数 |
6.2 泵站运行稳态特性分析 |
6.2.1 水头损失计算结果 |
6.2.2 稳态计算结果 |
6.3 泵站运行安全校核 |
6.3.1 计算工况及标准 |
6.3.2 泵后无防护措施水力过渡过程计算 |
6.3.3 蝶阀与空气阀联合防护水力过渡过程计算 |
6.4 泵站现场测试 |
6.4.1 测试仪器方法及使用仪器 |
6.4.2 测试过程说明与结果 |
6.4.3 泵站现场测试结论 |
6.4.4 泵站能耗评价 |
6.5 泵站关键问题研究 |
6.5.1 模拟结果与实测结果存在差异的原因分析 |
6.5.2 水泵装置效率偏低原因分析 |
6.6 泵站节能优化措施 |
6.6.1 模型平台优化 |
6.6.2 增设变频调速装置 |
6.6.3 电机运行节能 |
6.6.4 虚拟仪器技术 |
6.7 节能配水方案确定 |
6.7.1 合理确定配水计划表 |
6.7.2 确定合适的配水方案 |
6.8 水泵装置节能技术导则 |
6.9 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
附录 |
(4)盐城黄海农场节水灌溉模式及效益后评价研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外节水灌溉发展趋势 |
1.2.1 节水灌溉发展现状 |
1.2.2 节水灌溉模式研究 |
1.3 研究目的与研究主要内容 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究主要内容 |
1.3.3 技术路线 |
第2章 黄海农场节水灌溉模式研究 |
2.1 农场概况 |
2.1.1 自然条件 |
2.1.2 水资源现状 |
2.1.3 河道水系 |
2.1.4 社会经济及农业生产 |
2.2 节水灌溉技术 |
2.2.1 渠道防渗技术 |
2.2.2 微喷灌技术 |
2.2.3 喷灌技术 |
2.2.4 滴灌技术 |
2.2.5 低压管灌技术 |
2.3 黄海农场节水灌溉现状及适应性问题 |
2.3.1 黄海农场节水灌溉现状 |
2.3.2 技术适应性 |
2.4 节水灌溉模式比选 |
2.4.1 评价指标建立 |
2.4.2 评价方法确定 |
2.4.3 模型构建 |
2.4.4 模式优选 |
2.4.5 优选结果 |
2.5 作物模拟试验 |
2.5.1 不同灌溉技术下育秧成本及质量分析 |
2.5.2 微喷灌对不同时期秧苗素质影响分析 |
2.6 微喷灌设计 |
2.6.1 微喷设备 |
2.6.2 应用设计 |
2.7 本章小结 |
第3章 黄海农场节水灌溉技术效益后评价 |
3.1 评价指标设定准则 |
3.2 综合评价指标体系构建 |
3.2.1 环境效益评价体系 |
3.2.2 安全效益评价体系 |
3.2.3 社会效益评价体系 |
3.2.4 综合效益评价体系 |
3.3 层次分析法确定指标权重 |
3.4 效益后评价 |
3.4.1 评价指标 |
3.4.2 评价过程 |
3.4.3 评价结果 |
3.5 本章小结 |
第4章 黄海农场灌溉计量设施设计研究 |
4.1 总体框架 |
4.1.1 物联网平台 |
4.1.2 计量系统 |
4.2 计量设施 |
4.3 功能实现 |
4.3.1 设计目标 |
4.3.2 系统控制 |
4.4 系统设计 |
4.4.1 渠首泵站自动控制 |
4.4.2 渠系口门计量系统 |
4.4.3 灌溉泵站自动控制 |
4.4.4 现场实施 |
4.5 系统操作 |
4.6 本章小结 |
第5章 农垦企业节水灌溉技术发展 |
5.1 应用推广 |
5.2 运行管理 |
5.3 保障措施 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(5)东新港泵站进水池流态改善及出水管道优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状及趋势 |
1.2.1 泵站进水池数值模拟研究进展概况 |
1.2.2 泵站出水流道模拟研究进展概况 |
1.3 研究思路及主要研究内容 |
1.3.1 研究思路 |
1.3.2 主要研究内容 |
第2章 数值模拟理论及方法简介 |
2.1 计算流体力学概述 |
2.2 控制方程 |
2.2.1 连续性方程 |
2.2.2 动量方程 |
2.3 控制方程的离散化描述 |
2.4 湍流数值模拟方法 |
2.4.1 直接数值模拟 |
2.4.2 大涡模拟方法 |
2.4.3 Reynolds平均法 |
2.5 湍流模型 |
2.5.1 标准k-ε模型 |
2.5.2 RNGk-ε模型 |
2.5.3 SSG模型 |
2.6 本章小结 |
第3章 泵站进水池流场数值模拟 |
3.1 几何模型的建立与求解过程 |
3.1.1 工程概况 |
3.1.2 计算区域及几何建模 |
3.1.3 网格划分 |
3.1.4 边界条件设置 |
3.1.5 求解设置 |
3.2 湍流模型的选取 |
3.3 网格无关性分析 |
3.4 评价指标 |
3.5 特征断面的选取 |
3.6 排涝运行时原方案数值模拟结果 |
3.7 引水运行时原始方案数值模拟结果 |
3.8 本章小结 |
第4章 导流墩长度对进水池流态的影响 |
4.1 排涝运行时的方案设计 |
4.2 排涝运行工况的数值模拟结果及分析 |
4.2.1 排涝运行工况整流方案的数值模拟结果 |
4.2.2 排涝运行工况的数值模拟结果分析 |
4.2.3 消涡梁对进水池流态的影响 |
4.2.4 增设消涡梁的数值模拟结果分析 |
4.3 引水运行时的方案设计 |
4.4 引水运行工况的数值模拟结果及分析 |
4.4.1 引水运行工况整流方案的数值模拟结果 |
4.4.2 引水运行工况的数值模拟结果分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 出水管道的优化研究 |
5.1 原始出水管道的水力损失研究 |
5.2 低驼峰式出水管道的水力损失研究 |
5.3 低驼峰式出水管道的流态分析 |
5.3.1 原出水管道流场分析 |
5.3.2 低驼峰式出水管道流场分析 |
5.3.3 原出水管道流速云图分析 |
5.3.4 低驼峰式出水管道流速云图分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(6)江苏南京六合区农村小型泵站运行效率提升研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外相关问题研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容及方法 |
第二章 六合区农村小型泵站运行效率评价方法与模型 |
2.1 六合区农村小型泵站运行现状与存在问题 |
2.1.1 农村小型泵站运行现状 |
2.1.2 主要存在问题 |
2.2 六合区农村小型泵站运行效率综合评价指标、方法 |
2.2.1 评价原则 |
2.2.2 评价指标体系 |
2.2.3 评价指标计算 |
2.2.4 综合评价指标量化 |
2.2.5 评价结论与分类 |
2.3 评价模型系统开发 |
2.3.1 系统目标和特点 |
2.3.2 评估系统结构设计 |
2.3.3 评估系统功能设计与实现策略 |
第三章 六合区农村小型泵站运行效率提升实践 |
3.1 六合区2018年度农村小型泵站改造实施方案编制 |
3.1.1 六合区年度农村小型泵站改造方案编制情况 |
3.1.2 六合区2018年度农村小型泵站改造项目实施方案编制情况 |
3.2 六合区典型泵站综合评价与效率提升对策 |
3.2.1 马鞍街道栗张灌排站 |
3.2.2 金牛湖街道小山灌溉站 |
3.2.3 龙袍街道鹅留排涝站 |
3.3 六合区农村小型泵站运行效率提升措施 |
3.3.1 优化泵站技术措施 |
3.3.2 优化泵站运行措施 |
3.3.3 优化泵站管理措施 |
第四章 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间研究项目及发表的学术论文 |
(7)呼图壁县高效节水灌溉工程良性运行管理研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 导论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 研究目的与内容 |
1.3 相关研究文献综述 |
1.4 研究方法与技术路线 |
第2章 呼图壁县高效节水灌溉工程建设情况 |
2.1 研究区概况 |
2.2 高效节水灌溉工程建设情况 |
第3章 常规高效节水灌溉工程运行管理现状分析 |
3.1 常规高效节水灌溉工程基本情况 |
3.2 产权归属农民用水户协会的常规高效节水灌溉工程 |
3.3 产权归属合作社的常规高效节水灌溉工程 |
3.4 产权归属村组的常规高效节水灌溉工程 |
第4章 自动化智能高效节水灌溉工程运行管理现状分析 |
4.1 自动化智能高效节水灌溉工程基本情况 |
4.2 产权归属村组的自动化智能工程 |
4.3 产权归属合作社的自动化智能工程 |
4.4 产权归属公司的自动化智能工程 |
4.5 工程运行管理效果分析 |
第5章 高效节水灌溉工程运行管理综合评价 |
5.1 评价指标体系构建 |
5.2 评价方法与基本原理 |
5.3 常规高效节水灌溉工程运行管理综合评价 |
5.4 自动化智能高效节水灌溉工程运行管理综合评价 |
第6章 结论与对策建议 |
6.1 结论 |
6.2 对策建议 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(8)中国灌溉排水泵站的发展与展望(论文提纲范文)
1中国灌溉排水泵站的发展 |
1.1发展历程 |
1.2建设规模与成就 |
2灌溉排水泵站的作用与地位 |
3大型灌溉排水泵站更新改造 |
3.1存在的问题 |
3.2中部四省大型排涝泵站更新改造规划及实施 |
3.3全国大型灌溉排水泵站更新改造规划 |
3.4更新改造效果 |
4灌溉排水泵站技术标准建设 |
5灌溉排水泵站技术研究及推广应用 |
5.1灌区大型泵站改造关键技术研究 |
5.2大中型灌溉排水泵站改造与高效运行关键技术及设备研究 |
5.3技术推广应用 |
6灌溉排水泵站建设与运行管理展望 |
6.1扩大泵站更新改造范围,完善灌溉排水体系 |
6.2实现泵站“安全、高效、经济”运行。 |
6.3实现泵站工程运行智能化和管理信息化 |
6.4泵站工程将进一步大型化及多功能化 |
6.5水泵效率及可靠性、稳定性将进一步提高 |
(9)基于多智能算法的泵站运行优化系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 概述 |
1.1 泵站优化运行的必要性 |
1.2 泵站优化运行国内外研究现状 |
1.3 本文主要研究工作 |
第2章 人工神经网络和遗传算法 |
2.1 人工神经网络基本理论 |
2.1.1 人工神经网络的发展 |
2.1.2 人工神经网络的特点 |
2.1.3 人工神经网络的组成 |
2.1.4 人工神经网络模型 |
2.1.5 BP 神经网络系统的实现算法 |
2.2 遗传算法的基本理论 |
2.2.1 遗传算法概述演化计算及其主要分支 |
2.2.2 遗传算法的特点 |
2.2.3 基本遗传算法的组成部分 |
2.2.4 遗传算法的应用 |
2.2.5 基本遗传算法的实现 |
2.3 小结 |
第3章 人工神经网络在泵站优化运行中的应用 |
3.1 泵站工程概况 |
3.2 BP 神经网络的设计 |
3.2.1 BP 神经网络参数设计 |
3.2.2 BP 神经网络结构参数设计 |
3.2.3 BP 神经网络其他参数设计 |
3.3 泵站运行模型的建立 |
3.3.1 BP 神经网络系统的构建 |
3.3.2 水泵运转特性样本数据 |
3.3.3 人工神经网络建立水泵模型有效性验证 |
3.3.4 网络检验及结论分析 |
3.3.5 泵站优化的误差分析 |
3.3.6 水泵运转特性模型的建立 |
3.4 泵站扬程损失 |
3.4.1 泵站输水管路基本情况 |
3.4.2 扬程损失计算依据 |
3.4.3 扬程损失计算结果 |
3.4.4 扬程损失的程序处理 |
3.5 小结 |
第4章 基于遗传算法的泵站优化运行 |
4.1 泵站优化运行的数学模型 |
4.1.1 泵站优化运行的准则 |
4.1.2 本泵站优化运行的数学模型和基本思想 |
4.1.3 计算方法 |
4.1.4 优化结果及分析 |
4.2 小结 |
第5章 成果说明 |
5.1 成果说明 |
5.2 小结 |
研究结论及展望 |
研究结论 |
项目的技术创新点 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
(10)低扬程泵装置水动力特性及多目标优化关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景与意义 |
1.1.1 课题研究的背景 |
1.1.2 课题研究的意义 |
1.2 低扬程泵装置的分类及结构特点 |
1.3 低扬程泵装置的研究现状及问题 |
1.3.1 水泵叶轮的研究 |
1.3.2 导叶体的研究 |
1.3.3 进出水流道的研究 |
1.3.4 泵装置整体的研究 |
1.4 本文的研究思路及内容 |
第二章 泵装置三维流场数值计算方法及适应性研究 |
2.1 泵装置内流场数值计算方法 |
2.1.1 控制方程及湍流模型 |
2.1.2 湍流流动的近壁区处理 |
2.1.3 离散与求解方法 |
2.1.4 网格生成方法及边界条件设置 |
2.2 泵装置水力特性分析及程序编制 |
2.2.1 泵装置水力特性分析数学公式 |
2.2.2 基于Matlab的分析程序编制 |
2.3 泵装置模型试验台及试验数据处理程序的编制 |
2.3.1 泵装置模型试验台 |
2.3.2 试验数据处理程序编制 |
2.4 泵装置数值计算条件适用性与叶顶间隙影响的研究 |
2.4.1 几何模型和边界条件 |
2.4.2 网格数量及类型的影响 |
2.4.3 湍流模型的选用 |
2.4.4 叶顶间隙对泵装置水动力特性的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 典型低扬程泵装置水动力特性数值分析及模型试验 |
3.1 引言 |
3.2 典型单向立式泵装置过流部件水力相干机理分析 |
3.2.1 叶轮与进水流道的耦合分析 |
3.2.2 导叶出口环量对出水流道水力性能的影响 |
3.2.3 隔墩对出水流道水力性能的影响 |
3.3 典型双向立式泵装置水动力性能影响因素及水力脉动分析 |
3.3.1 过流部件对泵装置水动力性能的影响分析 |
3.3.2 变工况变转速泵装置内部水流脉动特性分析 |
3.4 斜15°轴伸贯流泵装置水力设计及水动力特性分析 |
3.4.1 进出水流道的水力性能及水力设计分析 |
3.4.2 斜置15°叶轮水动力特性分析 |
3.4.3 斜15°泵装置性能试验及结果对比 |
3.5 双向潜水贯流泵装置水动力特性及结构优化 |
3.5.1 双向S形叶片及泵装置结构分析 |
3.5.2 灯泡体结构对泵装置能量性能的影响 |
3.5.3 正反向工况时对称翼型叶轮的水动力性能分析 |
3.5.4 两套潜水贯流泵装置的综合特性对比分析 |
3.6 竖井型线演化及竖井贯流泵装置水动力特性相关问题分析 |
3.6.1 竖井型线演化及数学模型建立 |
3.6.2 竖井结构对泵装置水动力性能的影响 |
3.6.3 竖井位置对泵装置水动力性能的影响 |
3.6.4 竖井泵装置的改型分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 低扬程泵装置的多目标自动优化设计 |
4.1 引言 |
4.2 多目标优化的基本概念及优化算法 |
4.2.1 多目标优化的基本概念 |
4.2.2 优化算法 |
4.3 进出水流道多目标优化的数学模型 |
4.3.1 进水流道的多目标优化数学模型 |
4.3.2 出水流道的多目标优化数学模型 |
4.4 基于iSIGHT的进出水流道多目标自动优化平台构建 |
4.4.1 流道形体参数化三维造型模块 |
4.4.2 流道的三维湍流数值计算模块 |
4.4.3 流道的目标函数求解模块 |
4.4.4 多目标多约束自动优化设计平台的构建 |
4.5 泵装置进出水流道水力性能的理论分析 |
4.5.1 进水流道水力性能的理论分析 |
4.5.2 出水流道水力性能的理论分析 |
4.6 进、出水流道自动优化设计实例 |
4.6.1 流道的几何数学模型描述 |
4.6.2 进、出水流道的自动优化设计及三维模型 |
4.7 泵装置整体数值优化方法探讨 |
4.7.1 泵装置整体优化的多目标函数及约束条件 |
4.7.2 泵装置整体优化的流程图分析 |
4.8 本章小结 |
第五章 新型S形轴伸贯流泵装置内部流动机理及运行稳定性 |
5.1 新型S形轴伸泵装置结构及网格剖分 |
5.2 新型S形轴伸泵装置三维定常内流机理研究 |
5.2.1 泵装置三维定常数值计算的参数设置 |
5.2.2 各过流部件的水力性能分析 |
5.2.3 泵装置水力性能预测 |
5.3 新型S形轴伸贯流泵装置运行稳定性研究 |
5.3.1 新型S形轴伸泵装置内部水流脉动特性数值研究 |
5.3.2 新型S形轴伸泵装置叶轮受力及扭矩的非定常分析 |
5.3.3 新型S形轴伸泵装置叶片水压力脉动分析 |
5.3.4 新型S形轴伸泵装置振动特性的试验研究 |
5.4 新型S形轴伸泵装置相关性能试验分析 |
5.4.1 新型S形轴伸贯流泵装置能量特性试验 |
5.4.2 新型S形轴伸贯流泵装置汽蚀特性试验 |
5.4.3 不同贯流泵装置水力性能比较分析 |
5.4.4 新型S形轴伸泵装置飞逸试验及飞逸特性分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 泵装置内部进水有涡流动计算与试验分析 |
6.1 引言 |
6.2 箱涵式轴流泵装置基本参数 |
6.3 箱涵式轴流泵装置定常水动力特性数值分析 |
6.3.1 箱涵式进水流道内流场及水力性能分析 |
6.3.2 有涡入流条件下叶轮水力性能分析 |
6.3.3 泵装置模型的外特性预测及性能试验验证 |
6.3.4 箱涵式进水流道附底涡三维定常数值分析 |
6.3.5 箱涵式进水流道几何尺寸对其水力性能的影响 |
6.3.6 箱涵式进水流道典型断面的3D-PIV流场测试及数模验证 |
6.4 箱涵式轴流泵装置非定常水动力特性数值分析 |
6.4.1 计算模型和参数设置 |
6.4.2 泵装置内部三维非定常流场分析 |
6.4.3 有涡入流对泵装置运行稳定性的分析 |
6.4.4 泵装置动态特性预测及比较 |
6.5 箱涵式轴流泵装置消涡措施试验分析 |
6.6 本章小结 |
第七章 可调导叶对泵装置水动力特性的影响 |
7.1 引言 |
7.2 可调前置导叶(AIGV)对泵装置性能的影响机理分析 |
7.2.1 前置导叶设计及形状分析 |
7.2.2 可调前置导叶调节的基本原理 |
7.2.3 可调前置导叶对泵装置水力性能的影响 |
7.2.4 带可调前置导叶的泵装置性能的回归预测模型 |
7.3 可调后置导叶(AOGV)对泵装置性能的影响机理分析 |
7.3.1 可调后置导叶调节的基本原理 |
7.3.2 可调后置导叶对泵装置性能影响的数值计算设置 |
7.3.3 可调后置导叶对泵装置水力性能的影响 |
7.3.4 基于BP-ANN的可调后置导叶的泵装置性能预测 |
7.3.5 基于联合方法对全调式后置导叶的泵装置性能预测的验证 |
7.4 本章小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 全文总结与创新点 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间取得的相关科研成果 |
四、运用泵站效率测试技术提高工程效益分析与探讨(论文参考文献)
- [1]引黄济青工程输水效率确定与输配水方案优化分析[D]. 邱婷. 山东大学, 2021(12)
- [2]安徽省典型村镇污水处理系统构建与实践[D]. 危毛毛. 安徽建筑大学, 2021(08)
- [3]襄汾北支线提水泵站节能运行研究[D]. 张少华. 太原理工大学, 2021(01)
- [4]盐城黄海农场节水灌溉模式及效益后评价研究[D]. 沈光阳. 扬州大学, 2021(08)
- [5]东新港泵站进水池流态改善及出水管道优化[D]. 薛路阳. 扬州大学, 2021(08)
- [6]江苏南京六合区农村小型泵站运行效率提升研究[D]. 陈名生. 扬州大学, 2019(06)
- [7]呼图壁县高效节水灌溉工程良性运行管理研究[D]. 李其非. 新疆农业大学, 2018(06)
- [8]中国灌溉排水泵站的发展与展望[J]. 李琪,许建中,李端明,李娜. 中国农村水利水电, 2015(12)
- [9]基于多智能算法的泵站运行优化系统研究[D]. 成莹. 河北工程大学, 2013(04)
- [10]低扬程泵装置水动力特性及多目标优化关键技术研究[D]. 杨帆. 扬州大学, 2013(04)