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摘要
取水明渠内外水动力特性与海生物迁移规律对核电厂取水防堵具有重要意义。为了减小海生物对取水明渠的阻塞,针对典型的核电厂明渠取水布置方式,采用三维水动力模型与粒子输运模型,系统研究了不同环境流速与取水流速条件下复合型取水明渠内外的流场特性与海生物迁移规律。流场计算结果表明:正、反向来流(环境水体主流向与取水口门进流向相同定义为正向来流,反之为反向来流)条件下,明渠内均出现显著的弯道流特征,反向来流条件下,取水口门处具有大尺度漩涡结构;取水流速增加对明渠内外大尺度流场结构无显著影响;明渠内部与取水口门呈135°的特征断面易于海生物的水动力疏导。海生物迁移轨迹模拟结果发现:弯道水流有利于随流跟随性较好的海生物随主流向凹岸迁移、聚集;正向来流条件下随流进入明渠内部的海生物较反向流情形多,对海生物防堵威胁更大;取水流速提高将导致进入明渠内部的海生物增加。可得结论:135°特征断面有利于海生物防堵。
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单位中国水利水电科学研究院; 流域水循环模拟与调控国家重点实验室
