敦化抽水蓄能電站上水庫(kù)進(jìn)出水口水力學(xué)數(shù)值模擬的開(kāi)題報(bào)告

敦化抽水蓄能電站上水庫(kù)進(jìn)出水口水力學(xué)數(shù)值模擬的開(kāi)題報(bào)告一、研究背景與意義近年來(lái)，隨著可再生能源的發(fā)展和普及，抽水蓄能電站逐漸成為解決能源儲(chǔ)存問(wèn)題的有效手段之一。敦化抽水蓄能電站是中國(guó)遼寧能源集團(tuán)有限公司下屬的一座抽水蓄能電站，該電站是中國(guó)東北地區(qū)最大的抽水蓄能電站，也是目前中國(guó)面積最大、發(fā)電規(guī)模最大、建設(shè)規(guī)模最大的抽水蓄能電站之一。敦化抽水蓄能電站的設(shè)計(jì)全部采用水力學(xué)方法，因此對(duì)水力學(xué)的研究具有重要意義。敦化抽水蓄能電站上水庫(kù)進(jìn)出水口是電站的重要組成部分，其水力學(xué)性能直接影響電站的發(fā)電效率、水能利用效率和安全穩(wěn)定運(yùn)行等方面。水力學(xué)數(shù)值模擬方法具有計(jì)算精度高、計(jì)算范圍廣、計(jì)算速度快等優(yōu)點(diǎn)，成為現(xiàn)代水力學(xué)研究的重要手段之一。本研究旨在采用水力學(xué)數(shù)值模擬方法，對(duì)敦化抽水蓄能電站上水庫(kù)進(jìn)出水口的水力學(xué)性能進(jìn)行研究，為電站水利用效率的提高和安全穩(wěn)定運(yùn)行提供參考。二、研究?jī)?nèi)容和方法1、研究?jī)?nèi)容本研究將主要研究敦化抽水蓄能電站上水庫(kù)進(jìn)出水口的水力學(xué)性能，包括以下方面：（1）對(duì)水口的形狀、位置、尺寸等參數(shù)進(jìn)行分析，確定進(jìn)出水口的水動(dòng)力特性。（2）采用水力學(xué)數(shù)值模擬方法，對(duì)進(jìn)出水口流場(chǎng)特性進(jìn)行數(shù)值模擬和分析。（3）分析進(jìn)出水口流量、速度、壓力隨時(shí)間、水頭、負(fù)荷等變化規(guī)律，探討進(jìn)出水口水利用效率和安全穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。2、研究方法本研究將涉及到如下研究方法：（1）基于水文數(shù)據(jù)和測(cè)量數(shù)據(jù)，采用流量、流速、壓力等參數(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和監(jiān)測(cè)。（2）采用ANSYSCFX軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，建立三維流場(chǎng)模型，研究進(jìn)出水口流場(chǎng)特性。（3）通過(guò)仿真數(shù)據(jù)分析，研究進(jìn)出水口的水力學(xué)性能變化規(guī)律，探討進(jìn)出水口水利用效率和安全穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。三、研究計(jì)劃和進(jìn)度安排1、研究計(jì)劃首先，將對(duì)敦化抽水蓄能電站上水庫(kù)進(jìn)出水口進(jìn)行形狀、位置、尺寸等參數(shù)分析，確定進(jìn)出水口的水動(dòng)力特性。然后，采用ANSYSCFX軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，建立三維流場(chǎng)模型，研究進(jìn)出水口流場(chǎng)特性。最后，通過(guò)仿真數(shù)據(jù)分析，研究進(jìn)出水口的水力學(xué)性能變化規(guī)律，探討進(jìn)出水口水利用效率和安全穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。2、進(jìn)度安排本研究的進(jìn)度安排如下：第一階段（2周）：收集敦化抽水蓄能電站上水庫(kù)進(jìn)出水口相關(guān)數(shù)據(jù)，確定參數(shù)分析方法。第二階段（6周）：建立進(jìn)出水口的三維流場(chǎng)模型，采用ANSYSCFX軟件進(jìn)行數(shù)值模擬和分析，得出進(jìn)出水口的流場(chǎng)特性。第三階段（4周）：分析進(jìn)出水口流量、速度、壓力隨時(shí)間、水頭、負(fù)荷等變化規(guī)律，探討進(jìn)出水口水利用效率和安全穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。第四階段（2周）：編寫(xiě)研究報(bào)告并進(jìn)行總結(jié)。四、預(yù)期成果（1）對(duì)敦化抽水蓄能電站上水庫(kù)進(jìn)出水口的水力學(xué)性能進(jìn)行了全面研究，得出了進(jìn)出水口的流場(chǎng)特性、水力性能等相關(guān)數(shù)據(jù)。（2）通過(guò)數(shù)值模擬分析，提出了進(jìn)出水口的優(yōu)化措施，為電站提高水力利用