摘要
由于蘑菇头排水口近区温排水受排水射流、环境流和密度流多因素协同驱动,输移扩散规律较复杂,理清蘑菇头式排水口水力及热力特性对指导工程设计具有重要意义。采用三维数值模拟方法,研究单向流环境水域蘑菇头式排水口(四面开窗)近区三维水力和热力特性,结果表明:随着单向流流速的增大,各窗口排出的温排水向单向流下游方向的偏移程度逐渐增大;逆单向流方向窗口排出水流受单向流顶冲影响显著,流量随着单向流流速的增加而减小,减小的流量主要通过垂直于单向流方向的两个窗口排出,顺单向流方向窗口的流量对单向流的响应并不敏感;随着单向流流速的增大,顺单向流方向窗口射流逐渐由向水面的“上喷射”流态转变为向海床的“下扫掠”流态;各窗口温排水的温升分布随着流速比增大,先汇合后逐渐呈“元宝”形;单向流流速增加能有效减小1.0 ℃温升水体积。
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单位南京水利科学研究院; 深圳中广核工程设计有限公司