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本文用二维边界元法计算了混流式水轮机全部引水部件的二维势流流场.提出了引水部件二维势流模型.在边界元计算中,采用了常数单元积分的解析公式,并将库塔条件直接引入了边界元方程中.避免了复杂多连通域中库塔条件的多重迭代.计算结果与一个模型实验结果吻合较好.图5参6 相似文献
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在定常流动下混流式水轮机叶片横向振动特性分析 总被引:5,自引:1,他引:5
使用一般壳体理论及ALE描述下叶片近壁区流动控制方程,在正交流线坐标系中建立了描述混流式水轮机叶片振动的一般方程,并将叶片在流向与展向的振动对横向振动的影响表示为参数函数,构造出描述叶片横向振动的Mathieu方程,从而可利用数学上熟知的Mathieu方程的特性分析叶片的横向振动。 相似文献
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混流式水轮机转轮叶片流固耦合振动特性分析 总被引:8,自引:0,他引:8
考虑水体的压缩性,用有限元法的位移一压力格式及Galerkin法对混流式水轮机转轮叶片一流体组成的流固耦合系统进行离散,建立了流固耦合系统的振动控制方程,在此基础上对转轮及单个叶片的耦合模态进行了计算,详细分析了转轮及叶片在水中的动力特性,发现叶片在流固耦合情况下的一些新的特性。 相似文献
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针对大型混流式水轮机转轮的上冠和叶片连接处产生疲劳裂纹的问题,提出了一个完整的疲劳强度设计方法。它包括了确定设计载荷谱、有关材料的疲劳特性指标及其影响系数、寿命和安全系数的计算方法等。这一研究成果结束了大型混流式水轮机长期以来所采用的半经验静态设计方法,为水轮机疲劳失效的安全可靠性评估提供了依据. 相似文献
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针对老旧水轮机无适合新型转轮的情况下,通过适当的改型设计,根据标准k-ε双方程和雷诺时均(N-S)方程,给定转轮边界条件,建立混流式水轮机流道内部流动的数学模型。通过CFD对水轮机进行数值模拟,获取优化后的转轮内部、活动导叶和固定导叶速度分布及叶片压力分布,通过流场分析,提高改造的可靠性。结合具体电站的应用案例,改造后结果表明:尾水管中回流细微、涡带较弱,水流在引水蜗壳和导水机构中的水力损失不大,平均效率提高5%,平均出力提高4%,水轮机的抗空化空蚀性能及可靠性均得到提高,对混流式水轮机的改造有一定的参考作用。 相似文献
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混流式水轮机转轮内部流动的准三元有限元解 总被引:1,自引:0,他引:1
本文介绍了用有限元法进行水力机械转轮内部流动的准三元计算方法。推导了对水力机械更为适用的S_1和S_2流面的普遍方程。对一高比转速混流式水轮机转轮,进行了包括上冠和下环在内的5个S_1流面的计算,用S_1流面的解构造一个中心S_2流面进行迭代求解。给出了详细的计算结果。 相似文献
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为探究混流式水轮机改造前后的能量性能、空化性能及水力稳定性,基于流场数值模拟方法,对改造前后的水轮机进行全流道三维定常空化湍流计算及全流道三维非定常湍流计算。结果表明,改造后的水轮机临界空化系数降低13%,效率提高6.2%,且改造后水轮机转轮与活动导叶交界面处4个监测点脉动幅值最大降低17.8%,最小降低7.1%,该水轮机组的抗空化空蚀性能及可靠性均得到极大的提高,对混流式水轮机组的改造有一定的指导作用。 相似文献
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对转轮常用材料ZG20SiMn进行JICda/dN及△kth测定,初步建立了转轮裂纹扩展模型,并对已运行转轮进行了计算,结果与实际相符。图5表7参3 相似文献
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基于机组安稳运行和调度的需要,有必要研究大型混流式水轮机在低水头运行区的振动、空蚀及疲劳等特性,从而在保证调度需求的同时,通过采用合理控制方式避开不利于机组长期运行的区域。以猴子岩水电站#2机组为例,根据电站机组形式及调度运行需求,采用多种测量方法综合分析其在低水头工况下的全负荷区的振动原因及特征,并提出了大型混流式水轮机低水头运行的一般振动特征。研究成果可用于指导工程实践。 相似文献
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为了研究颗粒对混流式水轮机内部流场和外特性的影响,采用单相和固液两相流模型对某电站的高水头混流式水轮机进行全流道非定常数值模拟,分析水轮机运行在典型工况(小流量工况、额定工况、大流量工况)时的外特性和压力脉动特性。结果表明:颗粒的存在会不同程度降低水轮机效率,平均降低1%左右。在监测点P_1(转轮与活动导叶的交界面)处,颗粒的存在不同程度增加了此处的压力脉动,小流量工况下增加幅度最大;监测点P_5(尾水管)处,小流量工况下颗粒的存在增加了此处的低频压力脉动,大流量下颗粒的存在略微削弱了此处的压力脉动幅值。 相似文献
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混流式水轮机各过流部件的能量特性及损失一直是人们十分关心的问题,国内外学者在这一领域进行了一定的研究,但对高比转速水轮机的研究还不多。该文介绍了ns=260的混流式水轮机能量特性及水力损失分布的实测结果,并对在最优工况下各过流部件的损失进行发估算,其值与实测结果较吻合。可用于性能预估。 相似文献
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