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内涝过程中超载节点水流结构及水头损失分析

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为探究处于内涝过程超载状态节点的水流结构及水头损失,基于室内管道节点模型进行了87 组不同边界条件的三维构造模型模拟,完成了室内试验与数值模拟的对比验证;采用定性定量分析、数据相关性拟合和π理论研究了孔径比(节点直径Φm 和管道直径Φp 的比值)、管道坡度、承压水头对节点内水流结构和水头损失的影响.研究结果表明:节点出口处的水量交互是产生水头损失的主要原因;局部水头损失系数K随孔径比的增大而增大,随超载水深、承压水头的增大而减小;通过π理论提出K=f(Re)的求解思路是可行的;两种孔径比节点的K值对坡度变化的响应不同,管道坡度的设计需要考虑节点孔径比的影响.研究成果补充了雨洪耦合模型中的节点水流结构,可为一维管网在节点处的水头损失计算提供经验数值和参考.
Analysis of flow structure and head loss at surcharged nodes in surcharging process

耿艳芬、朱保航、钟颖萌

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东南大学交通学院,江苏 南京 211189

管网节点 水流结构 局部水头损失 经验公式

国家自然科学基金江苏省研究生科研与实践创新计划中央高校基本科研业务费专项

51979040SJCX20_00483221002123D

2023

10.3876/j.issn.1000-1980.2023.01.007

河海大学学报(自然科学版)
河海大学

河海大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.803
ISSN：1000-1980
年,卷(期)：2023.51(1)
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