轴流转桨式水轮机“亲鱼”性能评价研究

发布时间：2020-05-27 03:12

【摘要】：大坝的修建不仅阻隔了鱼类的洄游通道,更将完整的水生态系统破碎为不连续的环境单元,破坏了鱼类完整的生活史、切断了种群间的基因交流,因而冲击了传统渔业产业的发展和珍稀鱼种生态多样性的保护。水轮机流道作为过坝鱼体下行通道理论上存在解决上述问题的可能,如何评价水轮机的“亲鱼”性能成为关键一环。本文在收集大量参考文献及工程资料的基础上,以长江流域典型经济鱼种“四大家鱼”,长江上葛洲坝水电工程安装的轴流转桨式水轮机ZZ500与“四大家鱼”为研究对象,结合水轮机不同运行工况下水轮机流道水动力因子分布特性,结合“四大家鱼”对单一水动力因子承受实验结果,构建水轮机流道水动力特性对过机鱼体损伤可能性评价模型,从而评判水轮机运行工况对其“亲鱼”性能的影响。本文的主要内容及结论如下:1)典型工况下轴流式水轮机全流道水动力因子分布特性研究。构建ZZ500水轮机数值模型,对其运行范围内各运行区域典型工况进行全流道数值模拟计算,得出不同运行工况下流速、流速梯度、压力、压力梯度等水动力因子压力分布特性。结合“四大家鱼”单一水动力因子承受实验结果,得出大型轴流式水轮机对过机鱼体可能造成的水动力损伤区域主要分布于转轮叶片区域、尾水管区域,其损伤主要由负压、压力突变及水流剪切应力造成。2)过机鱼体损伤概率与水轮机运行工况相关性研究。根据“四大家鱼”单一水动力损伤阈值及水轮机流道水动力因子分布特性,识别水轮机不同运行工况对过机鱼体损伤的关键区域及损伤机理,采用损伤区域与水轮机全流道空间比的大小评判过机鱼体损伤可能性,并得出过机鱼体损伤概率与水轮机运行工况的响应关系。研究得出,葛洲坝ZZ500型水轮机在最大水头、最大叶片负转角、最小活动导叶开度工况下,流道过机鱼体损伤区域空间比最大,鱼体通过水轮机流道下行遭受水动力损伤的可能性最高,“亲鱼”性能最差。3)轴流转桨式水轮机“亲鱼”性能评价模型构建。以过机鱼体损伤区域空间比为水轮机“亲鱼”性能评价指标,利用BP神经网络,构建水轮机运行参数与过机鱼体损伤区域空间比之间的关系模型,获得轴流转浆式水轮机“亲鱼”性能评价模型。
【图文】：

图 1 奥尔登水轮机转轮示意图组则以优化水轮机流道结构及水力条件为目标对传统水：对固定导叶优化，降低导叶的悬臂、抛光焊缝，采用较少口边等手段来保证流道的平稳性与压力的平稳过渡[32]；的转桨式水轮机转轮[33]来降低过机鱼体受机械损伤的概图 2 MGR 转轮示意图

4图 2 MGR 转轮示意图州格兰特县公共设施管理区（PUD）的瓦纳普姆R 型水轮机转轮，并进行运行监测，，得出了鱼体伦比亚流域洄游幼鱼对表层水体（3.05~6.10m）员通过现场实验表明：制造吸引幼鱼的流场，用为可能[35]。蛇河流域上的劳尔格耐特水电站发 21.33m 的水层范围内，于是采用在水轮机进水鱼群进入水轮机并引导鱼群进入坝前集鱼廊道，
【学位授予单位】：三峡大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TV734.1

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 夏旺旺;;春季鲫鱼养殖五步走[J];农村科学实验;2017年03期

2 李心平;壹图;;年年有“鱼”话鲤鱼[J];中老年保健;2017年04期

3 谭炳泉;刘智永;;金坛 水产品生态养殖为四大家鱼赢市场[J];渔业致富指南;2009年15期

4 唐东东;;“老经验”谈四大家鱼养殖[J];农家之友(理论版);2008年10期

5 张辑;老河长江“四大家鱼”原种场[J];水利渔业;2000年06期

6 宋振能;关于长江救鱼问题的正确决策——通过科学研究、专家论证和实地考察解决学术争端的一个案例[J];自然辩证法通讯;1988年03期

7 游金珠;白鲢盐渍味更鲜[J];中国水产;1989年03期

8 王春华;;四大家鱼养殖技巧[J];渔业致富指南;2019年05期

9 曾庆祥;曾学平;黄雅贞;戴银根;张建铭;刘强;彭冬明;;赣南“四大家鱼”早繁苗产业调查报告[J];江西水产科技;2014年04期

10 王庆萍;甘江英;;“四大家鱼”的养殖模式分析和生态经济价值构建[J];渔业致富指南;2015年21期

相关会议论文 前7条

1 韩帅;夏自强;周珂;李建;;三峡水库调度对四大家鱼影响区段的分析研究[A];河流开发、保护与水资源可持续利用——第六届中国水论坛论文集[C];2008年

2 代春鹏;苟万里;岳寿松;;复合液体微生态制剂在四大家鱼养殖中的几点应用经验[A];2007年中国水产学会学术年会暨水产微生态调控技术论坛论文摘要汇编[C];2007年

3 张国;李红涛;谢松光;Brian R.Murphy;;三峡坝下四大家鱼早期生长与发育研究[A];中国鱼类学会2008学术研讨会论文摘要汇编[C];2008年

4 谢文星;黄道明;谢山;杨汉运;常秀岭;梁银铨;俞伏虎;简东;张庆;王文君;方艳红;;丹江水利枢纽兴建后汉江四大家鱼早期资源及其演变[A];2008年中国水产学会学术年会论文摘要集[C];2008年

5 于红霞;唐文乔;;长江老江河国家级四大家鱼原种场鲢、鳙的生长特征[A];中国鱼类学会2008学术研讨会论文摘要汇编[C];2008年

6 高勇;唐锡良;姜伟;姜华;黄涛;;三峡水库首次试验性生态调度对四大家鱼自然繁殖的促进效应[A];渔业科技创新与发展方式转变——2011年中国水产学会学术年会论文摘要集[C];2011年

7 杨芳;万东辉;解河海;马兴华;王建国;王行汉;;西江水库生态调度探索与实践[A];2017第九届河湖治理与水生态文明发展论坛论文集[C];2017年

相关重要报纸文章 前10条

1 记者 刘世昕;三峡首次为四大家鱼开闸放水[N];中国青年报;2011年

2 湖北日报全媒记者 张卫华 通讯员 许立菊 邓一凡;仙桃“四大家鱼”向“名特优”转变[N];湖北日报;2018年

3 江苏省镇江市丹徒区水产技术指导站;四大家鱼快速上台摄食方法[N];中国渔业报;2014年

4 本报记者 黄克玲;四大家鱼养殖效益低 亟待思变[N];江苏农业科技报;2011年

5 梁锦秋;中山四大家鱼淡季不淡[N];中国渔业报;2007年

6 本报驻鄂记者 钱忠军 通讯员 于小龙;为四大家鱼自然繁殖创造良好水文条件[N];文汇报;2018年

7 黄姗;四大家鱼冬季囤养效益好[N];中国渔业报;2015年

8 张欢;昆山实施“四大家鱼苗自给计划”[N];中国渔业报;2010年

9 周晗;四大家鱼享受国家级保护[N];中国渔业报;2009年

10 记者 周晗;四大家鱼“国家级”保护[N];扬州日报;2009年

相关博士学位论文 前2条

1 俞立雄;长江中游四大家鱼典型产卵场地形及水动力特征研究[D];西南大学;2018年

2 胡茂林;鄱阳湖湖口水位、水环境特征分析及其对鱼类群落与洄游的影响[D];南昌大学;2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 翟振男;轴流转桨式水轮机“亲鱼”性能评价研究[D];三峡大学;2019年

2 苗森;三峡工程对下游四大家鱼生境适宜性影响评价研究[D];华北水利水电大学;2019年

3 胡兴坤;长江中游黄石江段鱼类早期资源研究[D];华中农业大学;2018年

4 张与馨;长江中游四大家鱼之草鱼产卵行为的生态水力学研究[D];重庆交通大学;2017年

5 王艳芳;三峡工程对下游河流生态水文影响评估研究[D];华北水利水电大学;2016年

6 柏海霞;长江宜都四大家鱼产卵场地形特征及生态水力因子分析[D];中国水利水电科学研究院;2015年

7 朱正伟;长江中游四大家鱼典型产卵场的生态水力学特征空间变异研究[D];华中农业大学;2013年

8 李建军;长江中游九江段四大家鱼仔幼鱼的耳石特征及生长特性研究[D];南昌大学;2011年

9 陈彦良;信江鹰潭段四大家鱼资源现状及其遗传多样性分析[D];南昌大学;2010年

10 朱其广;鄱阳湖通江水道鱼类夏秋季群落结构变化和四大家鱼幼鱼耳石与生长的研究[D];南昌大学;2011年

本文编号：2682861