农业机械学报

作者：宋希杰，刘超

单位：清华大学,扬州大学,

关键词：泵站; 进水池; 体三维速度场测试系统; 附底涡; 速度梯度; 漩涡强度

基金：国家自然科学基金项目(51279173)、清华大学水沙科学水利水电工程国家重点实验室及宁夏银川水联网数字治水联合研究院联合开放研究基金项目(sklhse-2021-Iow10)和江苏高校优势学科建设工程项目(PAPD)

采用体三维速度场测试系统V3V测量漩涡工况下立式轴流泵喇叭管下方的流场，分析了附底涡演变过程中漩涡区速度梯度分布、漩涡强度及漩涡涡动能的变化。结果表明：附底涡的发生过程是一个伴随着附底涡区速度梯度、漩涡强度及漩涡涡动能不断变化的过程。随着时间的推移，附底涡区速度梯度、漩涡强度及漩涡涡动能先增大，达到最大后保持0.4?s, 然后迅速减小，附底涡形成发展的时间大于漩涡溃退消失的时间。在漩涡发展初期，随着距离进水池底部高度的增大，漩涡强度逐渐减小；在漩涡进入保持阶段后，附底涡满足漩涡强度守恒定理；受喇叭管内复杂环境的影响，附底涡强度从喇叭管内最先溃退消失，从上向下逐渐减小。本研究可为进水池优化设计提供理论指导。

来源：2021年第6期

《农业机械学报》期刊编辑部

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