Applied Hydraulic Transients for Hydropower Plants and Pumping Stations pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:Popescu, Mihail/ Arsenie, Dumitru/ Vlase, Paul

出品人:

页数:342

译者:

出版时间:

价格:159.95

装帧:

isbn号码:9789058093950

丛书系列:

图书标签:

• 水力瞬态
• 水电站
• 泵站
• 水锤
• 管道水力
• 流体瞬态
• 水利工程
• 水力机械
• 数值模拟
• 压力波

好的，这是一份不包含您的特定图书内容的图书简介，侧重于水力瞬变分析在能源和水资源工程中的关键应用。 图书名称：水力瞬变现象与控制工程实践 内容简介 本书深入探讨了水力瞬变现象的复杂性、其对大型水利基础设施（如抽水站、水力发电厂和长距离输水管道）的潜在影响，以及先进的控制与缓解策略。水力瞬变——通常由阀门快速操作、断电或管道破裂等事件引发——产生的影响是多方面且破坏性的，涉及瞬时压力波动（水锤）、流速变化和结构应力。理解和有效管理这些现象对于保障现有设施的安全运行、提高系统效率以及指导新项目的设计至关重要。 本书旨在为土木工程师、机械工程师、水利专家以及从事电力和水资源领域的研究人员提供一个全面而实用的参考框架。它结合了坚实的理论基础、先进的数值模拟技术和丰富的工程案例分析。 第一部分：水力瞬变基础理论与建模 本部分系统地介绍了水力瞬变的基本物理机制和数学描述。重点阐述了波速（松弛系数）的确定、瞬变波的传播特性，以及如何运用瞬变理论分析管道系统。 流体力学基础回顾： 简要回顾了不可压缩流体在管道中的运动方程，并引入了动量方程和连续性方程的瞬变形式。 水锤现象的物理机制： 深入分析了快速关闭阀门、泵停机等工况下压力波的产生、反射和叠加过程。详细讨论了管道材料、弹性特性、管道几何形状对瞬变幅值的影响。 瞬变分析的数学工具： 重点介绍特征线法（Method of Characteristics, MOC）的推导和应用。详细解释了如何将复杂的管道网络和控制结构离散化，并建立求解瞬变过程的数值模型。同时，也会涉及有限差分法在处理复杂边界条件时的适用性。 瞬变波的传播与反射： 探讨了瞬变波在不同管段连接处、水库、调压罐（水箱）以及泵站处的反射规律，并分析了波的衰减机制。 第二部分：特定工程应用中的瞬变分析 本部分将理论知识应用于实际工程场景，涵盖了电力和水利基础设施中的典型瞬变问题。 水力发电厂的瞬变分析： 侧重于引水系统、压力钢管和调速器系统。分析了机组突然停机、甩负荷和负荷增加等工况下的压力波动，以及如何通过设计泄压设施（如旁通阀、压力释放阀）来控制最大瞬变压力。此外，还将探讨机组振荡和水力耦合效应。 抽水站与长距离输水系统： 针对市政供水、灌溉和工业冷却水系统，分析了水泵启动与停机过程中的瞬变控制。讨论了管道系统中可能出现的负压（真空）现象及其导致的管道溃塌风险，以及如何通过设置真空阀或控制启动顺序来预防。 水力瞬变的边界条件处理： 重点研究了复杂边界条件，如分叉管道、阀门特性曲线（特别是快速关闭与慢速关闭的区分）、以及蓄能器和空气室的动态响应。 第三部分：瞬变缓解与控制技术 本部分是本书的核心实践部分，详细介绍了应对水力瞬变风险的工程措施和现代控制技术。 被动式缓解措施： 全面介绍传统的压力控制设备，包括： 水锤吸收器与蓄能器： 包括各种形式的调压罐（如隔膜式、活塞式、充气式）的设计原则、选型标准和安装优化。 泄压设施： 快速排放阀、安全阀（Relief Valves）的响应特性和对系统压力的有效控制。 管道设计优化： 通过调整管道直径、壁厚、材料选择和路由设计来降低波速和吸收能量。 主动式控制策略： 探讨现代自动化系统在瞬变管理中的作用。 高级调速器设计： 采用先进的PID控制、模糊控制或模型预测控制（MPC）来优化机组负荷变化时的响应，减少对水锤的激发。 阀门控制优化： 根据实时压力反馈，通过优化阀门关闭时间表（即关闭曲线）来平缓压力变化，避免极端瞬变。 瞬变风险评估与规范： 讨论了如何进行全生命周期的水力瞬变风险评估，并对照国际和国内相关设计规范，确保工程设计满足安全裕度要求。 第四部分：现代计算工具与案例研究 本书最后部分将重点介绍当前行业内常用的专业瞬变分析软件（如软件A、软件B等）的使用方法和建模流程，并通过多个真实世界的大型工程案例，演示如何将理论、建模和控制策略有效地结合起来解决实际工程难题。案例将涵盖复杂管网的耦合瞬变、极端天气下的紧急停机响应等高难度课题。 目标读者： 水利工程、能源工程、机械工程专业学生、设计工程师、水力电站运行维护人员、以及从事压力管道系统设计与安全评估的专业人士。 核心价值： 本书不仅提供了严谨的理论基础，更强调了工程实践中的问题诊断和解决方案的有效性。它帮助读者从“发生水锤”转变为“预测水锤”和“控制水锤”，从而提高基础设施的可靠性和运行寿命。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

我花了很长时间才消化完这本书的精华部分，它的知识密度实在太高了，每读完一个章节都需要反复咀嚼消化。这本书最让人敬佩的一点是，它几乎涵盖了所有主流的水电站和泵站瞬变问题的理论框架和解决思路，而且很多内容是基于作者多年的一线经验和前沿研究成果，市面上其他同类书籍很少能有如此全面的覆盖面。特别是对“水库淹没过程”与“管道压力波动”耦合效应的分析，展示了作者超越传统水力瞬变研究范畴的视野。它不仅仅关注压力波本身，更关注系统作为一个整体的动态响应。对于那些需要进行项目可行性研究或进行重大设备选型的专业人士来说，这本书提供了进行严谨敏感性分析的理论工具。它让你能够清晰地看到，设计参数的微小变化，在瞬变条件下可能会引发何等剧烈的后果。这本书与其说是工具书，不如说是一套思维训练体系，它培养的是一种对“动态不稳定”保持高度警惕的工程师素养。读完后，我对水力瞬变的理解达到了一个新的高度，能够更自信、更安全地处理那些充满挑战的工程难题。

评分☆☆☆☆☆

这部书简直是为那些在水电站和泵站领域摸爬滚打的工程师们量身定做的百科全书！我拿到它的时候，光是厚度就让我有点望而生畏，但一旦翻开，立刻被那种深入骨髓的专业性所吸引。作者显然不是那种纸上谈兵的学者，他对瞬变水流现象的理解，那种从理论推导到实际工程应用的无缝衔接，让人叹为观止。特别是在分析水锤效应（Water Hammer）时，书中提供的那些复杂的数学模型和实际案例分析，对于我们处理突发停泵、阀门关闭过快等情况时的压力波动问题，简直是救命稻草。我记得有一次我们电站的引水管道系统出现异常震动，我们束手无策，翻阅了这本书中的特定章节后，对照图表和计算方法，终于找到了问题的根源并成功解决了。这本书的图表绘制得非常精细，即便是初次接触这个领域的读者，也能通过清晰的流程图和数据曲线建立起直观的认识。它不仅仅是告诉你“会发生什么”，更重要的是教你“为什么会发生”以及“如何预先规避”。对于希望把自己的工程实践提升到理论高度的同行们来说，这本书的价值无可估量，它让你不再是凭经验办事，而是真正做到心中有数，运筹帷幄。它教会了我如何系统性地审视整个水力系统，而不是只盯着局部的小问题。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度，让我感觉不像是在读一本技术手册，而更像是在进行一场与行业顶尖专家的深度对话。它的章节组织逻辑性极强，从基础的水波运动理论开始，逐步深入到复杂的非线性问题和多相流瞬变现象。我必须强调的是，那些关于“负压波”处理的章节，简直是神来之笔。在长距离输水管道或低扬程电站中，负压波导致的管道失稳或爆裂风险往往被低估。本书不仅详细推导了负压波的形成机理，还提供了一套完整的、可操作的负压抑制方案，包括设置泄压阀和吸气阀的精确位置和开启时间参数。我用书中的方法对一个我们正在规划的引水工程进行了复核计算，结果显示我们原设计的安全裕度存在明显不足，及时进行了调整。这本书的语言虽然专业，但结构严谨，就像一个精密的瑞士钟表，每一个齿轮都咬合得天衣无缝，指引读者从宏观到微观，步步为营地掌握瞬变控制的核心技术。对于任何希望在该领域做出实质性贡献的工程师而言，这本书是无可替代的基石。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我带着一种近乎挑剔的眼光来审视这本书的，因为市面上很多声称专业的书籍，内容往往停留在教科书的初级阶段，或者过于晦涩难懂。然而，这本书成功地找到了一个微妙的平衡点。它并没有回避那些尖锐的、实战中才会遇到的复杂工况，比如多机组联调时管道系统内部的相互干扰，或者非常规的负压回水冲击问题。最让我印象深刻的是它对阻尼措施的详尽论述，从传统的调压罐、蓄能器到更先进的瞬变抑制装置，每一种方案的优缺点、适用范围和设计参数，都提供了详尽的参考数据和设计流程。这本书的行文风格非常严谨，充满了工程师特有的那种精确和逻辑性，没有丝毫的赘述或煽情的词汇，每一个句子似乎都承载着重要的信息量。对于资深工程师来说，这简直是一本案头必备的“工具书”，很多我过去只能靠直觉判断的设计选择，现在都能在这本书中找到坚实的理论支撑。它极大地拓宽了我对“安全裕度”的理解，让我明白在水力瞬变领域，安全永远是第一位的，而这本书就是实现安全的最可靠指南。

评分☆☆☆☆☆

当我首次接触到这本专著时，我主要关注的是其在“泵站”应用方面的深度。我们知道，泵站的启停过程远比单纯的水轮机工况要复杂得多，尤其是变频调速泵组，其瞬变特性非常微妙。这本书在这方面的分析简直是教科书级别的典范。它清晰地阐述了变频器控制下，转速变化率如何影响系统的压力波传播和反射。书中提供的数值模拟方法和案例对比，帮助我修正了过去在某些特定工况下对压力峰值的低估。我尤其欣赏它对“气囊效应”和“气蚀”在瞬变过程中可能引发的二次破坏的分析，这往往是许多标准规范容易忽略的“软肋”。此外，书中对不同材料管道（如钢管、铸铁管、预应力混凝土管）在瞬变压力下的响应差异进行了量化比较，这对于我们进行老旧管网改造或新建项目时，选择最经济且安全的管材至关重要。这本书的价值在于，它把那些隐藏在复杂流体力学背后的“魔鬼细节”都一一揭示了出来，让设计者能够更早地在设计阶段就将其扼杀在摇篮里，避免了后期昂贵的返工和潜在的灾难性后果。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆