泵站进水口前常常有漩涡发生,泵站进水口产生漩涡后会恶化进水流态,引发水泵振动、机组效率降低等诸多问题,对水泵的安全运行造成威胁。已有学者针对泵站进水口漩涡生成机理做出了研究,结果表明泵站进水口漩涡强度与进水口淹没深度有关,淹没深度为泵站进水口上缘(流道顶板处)到水面的距离,进水口淹没深度的大小决定了死水区的大小,死水区域为漩涡形成提供了必要条件,从本质上讲进水口漩涡问题就是进水口淹没深度问题。但是前人针对泵站进水口漩涡与淹没深度之间关系进行研究得到的学术成果较少,继续围绕泵站流道进水口漩涡与泵站流道进水口淹没深度之间的关系展开研究是迫切需要的。本文对多机组泵站流道进水口漩涡的流动特性进行研究。研究方法分为数值模拟和模型实验,在进行数值模拟时,考虑到泵站机组实际运行时开机流量的变化有可能对不同淹没深度下的泵站流道进水口漩涡的发生发展过程产生一定的影响,本文选取泵站运行过程中三种常见的流量工况:Q0、1.25Q0、1.5Q0,Q0=0.8m3/s。每种流量工况下,选取八种不同的进水口淹没深度1.1m(0.916hI)、0.9m(0.75hI)、0.7m(0.583hI)、0.5m(0.416hI)、0.3m(0.25hI)、0.1m(0.083hI)、0m、-0.1m(-0.083hI)(进水口高度hI=1.2m)作为研究方案。其中淹没深度-0.1m(-0.083hI)表示水位在流道顶板以下0.1m。研究表明水泵流道进水口在不同淹没深度下,包括水位在流道顶板以下0.1m,均有漩涡产生,漩涡出现在流道一侧的边壁附近,在水位位于流道顶板以下的-0.1m(-0.083hI)至淹没深度0.5m(0.416hI)时,漩涡强度随着淹没深度的增大变大。在淹没深度为0.5m(0.416hI)至1.1m(0.916hI)时,漩涡强度随着淹没深度的增大变小。本文引入涡量物理指标,通过分析不同流量工况下涡核截面的平均涡量,总结得到了泵站流道进水口涡量变化规律。在三种不同的流量工况,进水位在流道顶板以上的各个淹没深度下,涡量随着水深的增加而增大,在流道顶板区域附近,涡量数值达到最大。而后,随着水深的继续增加,涡量开始减小,在顶板以下一定深度,涡量数值达到最小。水位在流道顶板处及以下0.1m(0.083hI)时,涡量的变化规律与其他淹没深度相近。在三种不同的流量工况下,均为涡量在流道顶板取得最大值,涡量自流道顶板向下随着水深增加而变小。本文研究了涡量峰值随淹没深度的变化关系,在同一流量工况下,淹没深度为0.5m(0.416hI)的涡量峰值最大,淹没深度大于或者小于0.5m(0.416hI)时漩涡强度均比淹没深度0.5m(0.416hI)状况下的漩涡强度小。最后进行模型实验,运用V3V三维体流场测量技术对泵站流道进水口漩涡场展开了精细的测量,验证了 CFD数值模拟计算结果。数值模拟与实验测量都能较好地反映漩涡的流动特性。