Latticework法在水電站工程流固耦合問題中的應用.pdf

1、近年來，我國水電事業(yè)發(fā)展迅速，一大批水電站正在規(guī)劃、設計和興建中，水電站工程中涉及到大量的流固耦合問題。從十九世紀中葉以來，液體的非恒定流動一直是人們研究的課題。在水利水電工程中，當流道橫向尺度與縱向尺度相當時，水流的二維和三維特性往往比較明顯，用一維方法進行水力過渡過程計算一般難以反映實際，因此分析多維計算分析方法勢在必行。 本文采用了Latticework法的基本理論和計算方法，對水利水電工程中經常遇到的流固耦合問題進行了較

2、為深入的研究，并用實例表明此法的穩(wěn)定性和可靠性。 首先，本文系統(tǒng)總結了多維流體數值計算的方法，提出了全文的主要內容和創(chuàng)新點，詳細介紹了流固耦合和Latticework法的基本理論和計算方法。其次，將Latticework法應用于水利水電工程實踐中，在Latticework法對水庫一大壩相互作用的研究基礎上，將其理論應用于長廊式調壓室結構與動水壓力相互作用問題中，研究了調壓室的受力情況， Latticework法可以較好地在計算模

3、型中反映調壓室洞室的荷載和邊界約束條件等因素。還將Latticework法應用于簡單圓筒式調壓室結構與動水壓力相互作用的流固耦合計算中，隨著調壓室結構尺寸增大，調壓室結構的應力值顯著增大，因此，在滿足水電站運行要求的情況下，應該盡量減少調壓室的結構尺寸。在算例分析中，將考慮流固耦合和不考慮流固耦合的問題進行比較，發(fā)現(xiàn)，在工程實際中流固耦合的影響在一定程度上是不容忽視的。最后，對全文所做工作進行了總結，并指出了有待進一步深入研究的相關問題