1、倒虹吸是重要的輸水建筑物,早在幾千年前就已經(jīng)被人類掌握并運(yùn)用,隨著科技的進(jìn)步,越來(lái)越多大口徑、高水頭的倒虹吸被用于長(zhǎng)距離調(diào)水工程中。新疆北部供水工程中包含兩座大型倒虹吸:小洼槽倒虹吸和三個(gè)泉倒虹吸,工程投入使用后實(shí)際流量與設(shè)計(jì)流量相差很大,小洼槽倒虹吸過(guò)流能力偏小,三個(gè)泉倒虹吸過(guò)流能力偏大(最高可達(dá)36％)。由于模型試驗(yàn)?zāi)M倒虹吸時(shí)無(wú)法保證所有水力要素同時(shí)相似,原型觀測(cè)無(wú)法對(duì)建筑物內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行研究。數(shù)值模擬在解決復(fù)雜問(wèn)題上具有優(yōu)勢(shì),本文

2、采用FLUENT軟件對(duì)小洼槽倒虹吸和三個(gè)泉倒虹吸水流特性進(jìn)行數(shù)值模擬,得出結(jié)論如下:
　　(1)對(duì)小洼槽倒虹吸某一流量(Q=16.35m3/s)進(jìn)行數(shù)值模擬,模擬沿程水頭損失時(shí)用不同粗糙高度試算,得出小洼槽倒虹吸玻璃鋼的粗糙高度在軟件中可設(shè)置為0.00002m,為玻璃鋼管材倒虹吸模擬提供參考;推算的玻璃鋼綜合糙率與實(shí)際較接近。
　　(2)根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)推測(cè)設(shè)計(jì)時(shí)三個(gè)泉倒虹吸糙率偏大,致使三個(gè)泉倒虹吸實(shí)際運(yùn)行過(guò)流能力大于設(shè)計(jì)值。

3、依據(jù)流量水位關(guān)系實(shí)測(cè)資料推算加大流量26.25m3/s所對(duì)應(yīng)的沉砂池水位和下游渠道末端水位,將推測(cè)水位作為已知條件帶入模型,將數(shù)值模擬的進(jìn)水室及下游出口渠道測(cè)點(diǎn)處水深與推測(cè)結(jié)果對(duì)比,較符合實(shí)際,可以采用兩根管代替三根管輸水。
　　(3)模擬三個(gè)泉倒虹吸的充水過(guò)程,分別對(duì) Q=10m3/s和 Q=14m3/s兩種工況進(jìn)行模擬,結(jié)果:Q=10m3/s充水過(guò)程較穩(wěn)定,有壓段有少量氣體殘留,由于流量小于設(shè)計(jì)流量,產(chǎn)生了剩余水頭,水流未充達(dá)