《低揚程泵裝置水動力特性及優(yōu)化選型》采用理論分析、數(shù)值模擬、模型試驗三者有機結合的研究方法,對典型低揚程泵裝置的水動力特性及主水泵的選型展開研究。主要的研究內容有:(1)采用不同的湍流模型對具有反向發(fā)電功能泵裝置進行全流場數(shù)值計算,得到了適用于水泵、水輪機兩種工況的湍流模型。計算并分析了不同葉頂間隙值對具有反向發(fā)電功能泵裝置水泵與水輪機兩種工況外特性的影響。(2)采用UDF與Fluent動網格相結合的數(shù)值計算方法,揭示了啟動過渡過程中快速門與小拍門相結合的方案和單純的快速門方案對泵裝置水動力特性的影響。水泵與水輪機工況轉換時,流道內會出現(xiàn)水擊現(xiàn)象。(3)基于CFX數(shù)值模擬與模型試驗相結合的研究方法,對雙向立式軸流泵裝置的水動力特性與飛逸過渡過程進行了研究。研究發(fā)現(xiàn),雙向立式軸流泵裝置在飛逸過渡過程中導水錐附近并不會產生由尾水管渦帶引起的低頻水壓脈動。(4)對前置豎井貫流泵裝置水動力特性進行了研究,發(fā)現(xiàn)去掉后導葉體后,在前置豎井貫流泵裝置的出水流道內出現(xiàn)了與水輪機尾水管渦帶特性類似的渦帶。(5)通過對傳統(tǒng)低揚程泵站主水泵選型方法的研究分析,提出了新的“特性曲線初選,數(shù)值模擬精選”選型方法,并成功應用在多個大型泵站的主水泵選型工作中,均取得了良好的工程效果。新的選型方法能夠滿足日益增長的工程需求?!兜蛽P程泵裝置水動力特性及優(yōu)化選型》的研究成果已經應用在南水北調東線淮安三站、新孟河延伸拓浚工程界牌樞紐、泗陽二站、淮安一站、劉老澗一站等泵站工程中,均取得了較為理想的工程效果。