长距离调水系统的瞬变流模拟与控制
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

前言

水是人类赖以生存的自然资源。我国是一个干旱、缺水严重的国家,虽然水资源整体占有量大,但是人均占有量少。我国的水资源空间分布不均衡,南多北少,东多西少;时间分布上夏秋多、冬春少。长距离输水工程可以缓解缺水地区的用水压力,优化配置水资源。输水工程具有高效、快捷地调配水资源的能力,可在短时间内较为快速高效地将水资源输送到缺水地区,对于我国水资源的优化利用有着重要意义。在实际的工程应用中,我国相继修建了一些重要的调水工程,这些工程在经济建设和改善居民生活条件中发挥着巨大的作用。

长距离输水的调节操作过程中产生的瞬变水流会使管路的压力和流速产生急剧波动,严重时还可能导致管路的振荡、噪声、空蚀和爆管等有害现象发生,所以调水工程瞬变流的模拟既是水力预测和调节控制的基础,也是优化设计和安全运行的重要前提。研究瞬变水流模拟方法并应用到类似工程,对长距离输水线路的适时适量供水具有重要意义,瞬变流控制在长距离调水工程的优化设计和安全运行中至关重要。本书从调水工程的非恒定流理论出发,对多种类型调水工程的非恒定流边界条件进行了建模和分析,针对不同边界类型的非恒定水流变化过程,从理论和应用方面提出相应的水力模拟和瞬变流的控制措施,为相关的长距离输水管路的设计和运行提供参考,也可作为相关研究人员的参考用书。

本书内容是作者长期以来对调水工程瞬变流模拟与控制方面研究工作的总结和提炼,其中有些内容参考了本人以前的相关研究成果。对同行研究人员相关工作的参考,以参考文献的形式列出,在此深表谢意!本书的研究得到了中国博士后基金(2004036254)、国家自然科学基金青年基金(50709029)和面上项目(51279175)等的资助。此外,本书的成稿与我的恩师天津大学练继建教授和崔广涛教授、清华大学李玉柱教授和江春波教授的悉心培养分不开,同时也得到我指导的研究生们的支持,在此表示感谢!

由于时间仓促,加之作者水平所限,书中难免有疏漏之处,恳请同行专家和读者批评指正,以便再版时更正改进。

作者

2016年9月