分段低壓輸水管系的水力振蕩特性重點

1、觀自在菩薩，行深般若波羅蜜多時。照見五蘊皆空，度一切苦厄。舍利子，色不 異空，空不異色，色即是空，空即是色，受想行識，亦復(fù)如是。舍利子，是諸法空相，不生不滅，不垢不凈，不增不減。是故空中無色，無受想行識，無眼耳鼻舌 身意，無色聲香味觸法，無眼界，乃至無意識界。無無明，亦無無明盡，乃至無老死，亦無老死盡。無苦集滅道，無智亦無得。以無所得故，菩提薩埵，依般若波 羅蜜多故，心無掛礙。無掛礙故，無有恐怖，遠離顛倒夢想，究竟涅槃。三世諸 佛，依般若波羅蜜多故，得阿多羅三藐三菩提。故知般若波羅蜜多，是大神咒，是 大明咒，是無上咒，是無等等咒，能除一切苦，真實不虛。故說般若波羅蜜多咒， 即說咒曰：揭諦揭諦，

2、波羅揭諦，波羅僧揭諦，菩提薩婆訶。（注解）行：依元音老人心經(jīng)抉隱解，音當為橫。意為功行、道行，是名詞。般若，有智慧意。波羅：彼岸之意。蜜，至嘰多，上。舍利子：指釋迦弟子舍利弗，智慧第一。五蘊，指色、受、想、行、識。也稱 五陰?？眨悍鸺宜v之空，分偏空和妙有真空等。偏空，相當于近代的形而上學(xué)，即 把空與諸色相分離的空。眼耳鼻舌身意：統(tǒng)稱六根，是人認識世界的六種官能。此外還有末那識和阿賴 耶識。色聲香味觸法：統(tǒng)稱六塵，六塵作用在六根上，稱受。無明、老死：當為十二因緣之簡。十二因緣即行緣無明、識緣行、名色緣識、 六入緣名色、觸緣六入、受緣觸、愛緣受、取緣愛、有緣取、生緣有、老死緣生。（一說為生緣老死

3、）是緣覺者的修行法門?？嗉瘻绲溃杭纯嘀B、集諦、滅諦、道諦。是由釋迦牟尼本人提出的自我修行的 方式。菩提薩埵：簡稱菩薩。梵文原意為“覺有情”。覺分覺己和覺它兩部。覺己 只是小乘，覺它之后才是大乘法門。bo r e b o lu o mi du o x 1 n j 1 ng【3般若波羅蜜多心經(jīng)gu a n z i z a i png sh e n b o r e b o lu o m i du o sh i，zh a o ji a nwu y u n ji e k o ng觀自在菩薩，行深般若波羅蜜多時，照見五蘊皆空,du yi qie ku eshie l i z 1 s e b u y i k

4、 o ng，k o ngb uy i s e,度一切苦厄。舍利子，色不異空，空不異色，s e ji shi ko ng ，k o ng jsh i sh e uxi a ng x ing shiy,if u r ushi色即是空,空即是色。受想行識，亦復(fù)如是。sh e I1 i z1 shi zh u f a k o ng xi a riog，sh e ng b umi eb，go u b uj ing，舍禾U子，是諸法空 相，不生 不滅，不垢 不凈，bu ze ng 1b u jii a nJh i g u k o ng zh o ng w u swu，sho u xia ng x i ng

5、shi，wu ya ne r不增 不減，是故 空中 無色，無受 想行 識，無眼耳bi sh e sh e n y iw。s e sh e ng xi a ng w e i ch u Wm y a n ji e , a i zh i w u y i sh ji e,鼻舌身意，無色聲香味觸法，無眼界，乃至無意識界，wu w u mi ngy i w u w u mi ng j img i zh i w u l a o s y i w u l a o s 1 jin無無明，亦無 無明 盡，乃至 無老 死，亦無 老死 盡。wu k u j mi e d dw，zh i y i w u d e，y 1

6、w u su o d e g u無苦集滅道，無智亦無得，以無所得故。put i s d du oy, 1 b o r e b o lu o m i du oxg u w u gu dd iwu gu dd i gu，菩提薩埵，依般若波羅蜜多故，心無掛礙。無掛礙故，wu y o u k o ng b uy，a n I i di a n d a o me ng xi ajhg，j i ng ni e p a n無有恐怖，遠離顛倒夢想，究竟涅槃。s a n sh i zh u f oy, b o r e b o lu o mi du odcf m ,n b u du o lu o s a n mi

7、a o s a n p u t i三世諸佛，依般若波羅蜜多故，得阿耨多羅三藐三菩提。gu zh i b o r e b o lu o m i du o d a sh e n zh o u，i d a m ng zh o u故知 般若 波羅 蜜多，是大 神咒，是大 明咒，sh i w u sh a ng zh o isjn i w u d e ng d e ng zh orue ng ch u y 1 qi e k u,zh e n sh 1 b uWil! 441水2003年12月利學(xué)報第12期SHUILI XUEBAO 2.4水力振蕩的消除 措施可知，3二為了消除水力共振，應(yīng)使各個輸水單元的

8、振蕩頻率相互錯開。由以上的 推導(dǎo)Ag，通過改變參數(shù)A或F可以調(diào)整輸水單元的固有水力振蕩頻率，其中A是輸水管道的面FL積，它是經(jīng)過優(yōu)化處理的，而且改變它的面積會抬高工程的造 價，F(xiàn)是輸水單元進口斷面的面積，它的長 度較短，所以通過改變結(jié)合井進口斷 面的面積可以改變輸水單元的水力振蕩頻率，從而達到消除或減輕水流共振的目的。3實例計算 為了驗證上述結(jié)論，對某工程的初步設(shè)計方案進行水力學(xué)計算， 采用顯式的特征線計算法對該工程在 流量調(diào)節(jié)過程中的過渡過程進行數(shù)值模擬， 并且對原方案進行修改，以控制水面振蕩在允許的范圍之內(nèi)。工程由9段輸水單元組成，上游與電站尾水池相接，下游與水廠水庫相接，流量通過電站和旁

9、通閥調(diào) 2節(jié)，調(diào)壓池（尾水池的面積約為140m。管系各輸水單元的長度及相應(yīng)參數(shù)如表1所示。計算工況為：從3 3恒定流5.0m /s調(diào)節(jié)到7.0m /s,各個輸水單元水面振蕩 最大振幅如圖9實線所示，從計算結(jié)果可知各管道 的振蕩頻率接近，水面振蕩向 下游傳播時逐步擴大，這是由于各輸水單元振蕩頻率接近，產(chǎn)生水流振蕩共振所致。圖8某段輸水單元振蕩成因分析 表1圖9輸水系統(tǒng)管道固有水力振動特性 3 9567 4 10400 204.6 0.0049 0.180 0.170 5 7016 168.1 0.0059 0.209 0.121修改前后振 蕩放大示意 輸水單元號 管長/m周期/s振蕩頻率/Hz水

10、位振幅/m優(yōu)化后水位振幅/m1 9069 191.1 0.0052 0.066 0.066 2 8380 183.7 0.0054 0.091 0.091 7 10404 204.7 0.0049 4.146 0.236 8 9727 197.9 0.0051 17.273 0.319 9 361 38.1 0.0262 0.882 0.028 7587 174.8 0.0057 0.771 0.147 196.3 0.0051 0.177 0.17為了控制這種不利的水面振蕩傳播，可 采取錯開相鄰輸水單元水力振蕩頻率的方法，建議本初步設(shè)計將第4段和第7段輸水單元進口處結(jié)合井的直徑擴大1倍，此時

11、它們的水面振蕩周期分別變?yōu)?09.2s、409.3s。修改后對同樣的工況進行數(shù)值計算可得各個輸水單元水面振蕩最 大振幅如圖9虛線所示，經(jīng)過比 較可知，通過錯開輸水單元的水力振蕩頻率，防 止水力振蕩，水面振蕩的振幅能夠得到有效控制，使工程在調(diào)節(jié)過程中的水流更加穩(wěn)定。39水2003年12月利 學(xué)報第12期SHUILI XUEBAO 4結(jié)論通過對分段低壓輸水系統(tǒng)結(jié)合井固有水面振蕩的分析，建立了輸水單元的水面振蕩方程，確定了固有振蕩周期。分段低壓輸水管系在流量調(diào)節(jié)過程中，結(jié)合井中會產(chǎn)生水面振動，而且這種振動會向下游傳播，如果各個輸水單元的固有水流振蕩頻率相近，水流向下游傳播時會發(fā)生水力共振放大，通過使

12、相鄰輸水單元的頻率錯開，可以使水流共振得到控制和消除。通過特征線計算法對某具體的工程進行數(shù)值模擬，驗證了上述結(jié)論的正確性。參考文獻：1吳持恭水力學(xué)(下冊M 第二版.北京：高等教育出版社，1983. 2克拉夫，彭津著.結(jié)構(gòu)動力學(xué)M 王光遠等譯.北 京：科學(xué)出版社，1981. 3武漢水利電力學(xué)院水力學(xué)教研室.水力計算手冊M .北京：水利出版社，1980. 4練繼建，萬五一，王云倉.長距離分段低壓 輸水的水力特性J.水利水電技術(shù).2001,(12:45-48. 5 Jaeger C.A Review of Surge-Tank Stability Criteria J . J. Basic Eng.

13、,Trans.ASME,1958,80:1574-1584.6懷利E B,斯特里特V L著.瞬變流M.清華大學(xué)流體傳動與控制教研組譯. 北京：水利電力出版社，1987. 7喬德里H M著.實用水力過渡過程M .陳 家遠，孫詩杰，張治濱譯.成都：四川省水力發(fā)電工程學(xué)會，1985. 8華東水利 學(xué)院，華北水利水電學(xué)院.水電站M .北京：水利出版社，1981. 9王樹人， 劉天雄，彭天玫.水擊理論與水擊計算M .北京：清華大學(xué)出版社，1981. 10 丁浩.水電站有壓引水系統(tǒng)非恒定流M .北京：水利電力出版社，1986. 11 練繼建，萬五一.昆明掌鳩河引水供水工程輸水系統(tǒng)運行仿真與優(yōu)化研究報告R.

14、天津大學(xué)水利水電工程系，2001. 12劉國緯，等.跨流域調(diào)水運行管理M .北京：中國水利水電出版社，1995. Oscillation characteristics of stepped low pressurized pipi ng systems WAN Wu yi, LIAN Jijia n, CUI Guang tao (TianjinUniversity, Tianjin 300072，China Abstract： The stepped low-presurized piping system is a new type gravity water supply system

15、, which is simple in structure. I n this paper, the hydraulic oscillati on of this type of system is an alyzed based on the prin ciple of hydraulic oscillation in a U-shape tube. the oscillation equation in established and the formula for calculati ng the oscillati on freque ncy is deduced. The optimal desig n method for con trolli ng