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2025-09-29
基于三维紊流数值模型的丹东电厂取水水库优化设计研究
【摘要】：曾平1赵智平2乐瑞3段杰辉1摘要丹东电厂取水水库位于鸭绿江入海口西水道东侧，设计主要用于为大型丹东电厂提供冷却循环水源。本文利用三维k—e紊流数值模型针对丹东电厂取水水库结构型式设计开展工程布置优化研究。关键词三维紊流模型泥沙输移优化设计作者简介：曾平，男，江西宁都人，高级工程师，工学博士，主要研究方向：水工建筑，水力学，E-mail：pzeng＠iwhr.com
曾 平1 赵智平2 乐 瑞3 段杰辉1
（1.中国水利水电科学研究院，北京 100044；2.江西省抚州市水电勘测设计院，江西抚州 344000；3.江西省东乡县水务局，江西东乡县 331800）
摘 要 丹东电厂取水水库位于鸭绿江入海口西水道东侧，设计主要用于为大型丹东电厂提供冷却循环水源。该取水水库的重要特征是受到内陆河流、河口潮流和泥沙输移的联合影响，其结构型式设计的决定性因素是如何消减水库运行期间库区的泥沙淤积量，从而最大限度地延长正常取水寿命，降低每年清淤成本。本文利用三维k—e紊流数值模型针对丹东电厂取水水库结构型式设计开展工程布置优化研究。数值模型基于垂向静水压强假定，计算大范围近海工程水域的三维紊流流场；泥沙输移计算分成悬移质和推移质两部分，其中，悬移质泥沙采用三维对流－扩散输移模型、并计入基床悬移质与推移质的交换量进行模拟计算，推移质泥沙采用经验公式计算；同时，采用水深平均的质量平衡模型计算库区由于泥沙冲淤产生的库底变形，并将库区三维非恒定的几何形状与水动力学模型联解。数值模型通过1998～2025年的实测数据进行验证与校核后，运用于对四种不同取水水库工程布置型式的详细分析，最终在设计方案的优化研究基础上确定了满足要求的最佳结构设计型式。(https://www.chuimin.cn)
关键词 三维紊流模型 泥沙输移 优化设计
作者简介：曾平（1967- ），男，江西宁都人，高级工程师，工学博士，主要研究方向：水工建筑，水力学，E-mail：pzeng＠iwhr.com
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