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龙图腾网获悉扬州大学申请的专利应用清污机桥桥墩导流改善闸站结合泵站进流流态的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116497755B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310123873.0，技术领域涉及：E02B1/00；该发明授权应用清污机桥桥墩导流改善闸站结合泵站进流流态的方法是由仇宝云;赵通;严天序;滕海波;王铁力;刘木秀;黄先北;戚桂鹏设计研发完成，并于2023-02-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本应用清污机桥桥墩导流改善闸站结合泵站进流流态的方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种应用清污机桥桥墩导流改善闸站结合泵站前池流态的方法，属于泵站工程技术领域，包括在闸站结合泵站下游两侧导流墙前端设置清污机桥，清污机桥采用多个墩墙式桥墩支撑；前池中部采用直列桥墩，桥墩与前池纵向中心线平行；外侧桥墩相对于前池纵向中心线两两对称，采用“八”字形桥墩，桥墩水平中心线顺水流方向向外侧偏转，调整水流流向轴向、流速均匀，以减小前池低速区为目标，通过对泵站下游特别是前池水流场的CFD数值计算和分析，优选出各组对称“八”字形桥墩偏转角，极大地改善了前池流态，低速区面积比例由10％以上减小到1％以下，避免了泥沙淤积，消除了边侧机组进水流道进口偏流，提高了泵装置能效。

本发明授权应用清污机桥桥墩导流改善闸站结合泵站进流流态的方法在权利要求书中公布了：1.一种应用清污机桥桥墩导流改善闸站结合泵站进流流态的方法，其特征在于，包括以下步骤内容： A．提供方案一：闸站结合泵站下游仅设置导流墙；对该方案一的前池流动进行CFD计算分析： 泥沙的止动流速是泥沙在水流中由运动到静止的临界水流流速，其计算公式如下： 1 式中：Us为泥沙止动流速，ms；ρs为泥沙密度，kgm³；ρ为清水密度，kgm³；g为重力加速度,ms2；d为悬沙中值粒径，m； 泥沙的起动流速是水流作用下河床面上的泥沙由静止转入运动时的临界水流流速，其计算公式如下： 2 式中：Ue为泥沙起动流速，ms；h为平均水深，m；ρs为泥沙密度，kgm³；ρ为清水密度，kgm³；g为重力加速度,ms2；d为悬沙中值粒径；m； 以闸站下游扩散段前5-8倍水深长度位置平直河道过流断面为进口断面、泵站所有运行机组进水流道直段断面为出口断面作为水体部分计算域，计算域还包括水面以上2m高度的空气域；对计算域进行非结构网格划分，在计算域进口和出口及水面进行网格加密，网格数满足无关性验证； 计算域进口给定质量流量，出口给定质量流量，固壁边界设置为无滑移壁面； 计算模型考虑重力影响，对泵站下游计算域水流进行CFD计算，水面采用VOF方法捕捉，对计算结果进行后处理，得到计算域包括泵站前池在内的水流流速与流线分布，观察前池内流态，应用公式1判别前池内泥沙淤积区的位置和面积大小，应用公式2判别前池有泥沙淤积不能冲走的区域位置和面积大小；前池泥沙淤积严重程度用淤积面积占前池面积的百分比表示，应用公式3计算前池低速淤积区比例： 3 式中：为前池流速低于泥沙止动流速的低速区面积比例；Al为导流墙内侧前池低速区面积，m2；At为导流墙内侧前池总面积，m2； B．闸站结合泵站进口清污机桥布设在下游导流墙前端： 在泵站前池两导流墙头部之间布设清污机桥，安装拦污栅和清污机，阻止抽水时水中污物进入水泵并及时清除，避免对节制闸泄洪的影响，同时，应用清污机桥桥墩导流，调整水流流向轴向、流速均匀，改善前池流态； C．提供方案二：闸站结合泵站下游导流墙前端布设清污机桥，清污机桥采用直列桥墩； 在导流墙前端设置直列桥墩，直列桥墩顺主流方向，与导流墙平行； 应用步骤A的方法，对泵站下游水流计算域进行CFD计算，对计算结果进行后处理，得到两导流墙之间的前池内的流线和流速分布，计算流速小于泥沙止动流速区域面积的比例，观测水泵进水流道进口前的流向； D．提供方案三：闸站结合泵站下游导流墙前端布设清污机桥，清污机桥采用“八”字形桥墩： 采用“八”字形桥墩，将水流导向前池两侧，调整前池水流流向轴向、流速均匀，消除低速漩涡区，改善前池流态； 确定“八”字形对称桥墩偏转角：位于前池中心线上的中间桥墩不偏转；分别以5°、10°、15°设置多组对称桥墩的偏转角，按总偏转角从小到大的顺序，对桥墩每一组合偏转方案应用步骤A的方法，对泵站下游水流场计算域进行CFD计算，对计算结果进行后处理，得到两导流墙之间的前池内的流线和流速分布，按公式3计算前池内流速小于泥沙止动流速区域面积的比例，观测水泵进水流道进口前的流向，按桥墩偏转角对前池进流方向和低速区面积的影响规律，以减小前池低速漩涡区面积为目标，确定各组对称桥墩最佳偏转角所在范围，进一步细化桥墩偏转角，直至前池内小于泥沙止动流速的区域面积占前池面积的比例小于1%为止； E.多方案比较确定最后优选方案： 对方案一、方案二、方案三中前池低速区比例进行比较，选择前池低速区面积比例小于1%、边侧机组进水流道进流偏流基本消除的桥墩布置方案为优选方案。

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