轴流式水轮机转轮的准三维有旋流动设计

本文提出了一种基于Ｓ１流面的轴流式水轮机转轮准三维有旋流动设计方法，通过联合迭代求解转轮区和导叶区平均Ｓ２ｍ流面流动心化机前无叶片区螺旋流动，有效地考察了转轮相关部件间流动的相互影响，克服了设计中给定转轮进，出口流动条件的困难，本文基于Ｓ１流面的给定Ｖ分布的正，反问题迭代型设计方法，考虑了转轮内流动的周秒不均匀性，保证了转化的出力，通过Ｓ２ｍ流面计算定始初形叶的Ｓ１回转流面反问题与平均Ｓ２ｍ流面正     

轴流式水轮机转轮全三维有旋流动反问题计算

本文提出了一种考虑转轮及相关过流部件内流动相互影响的轴流式水轮机转轮全三维有旋流动设计方法，有流动无粘不可压条件下，采用连续分布的涡和源汇代替叶片的作用依据转轮内流动的周期特性，将转轮内三维有旋流动分解为周向平均流动和三维周期性流动，导出了周期性流动控制方程和平均流动控制方程以及叶片方程，在给定叶片速度矩分布，叶片厚度分布和转轮轴面几何形状条件下，迭代求解流动控制方程以及叶片方程，实现了轴流式水轮     

轴流式水轮机转轮设计程序的开发

介绍了轴流式转轮计算机辅助设计程度的开发要点、设计步骤和程序的主要特点。该程序是采用流线积分法并结合大量优秀转轮的数据库而编制的转轮设计程序，同时，充分考虑了设计人员的经验，使有经验的设计者能方便地输入其设计思想，普通设计者可以利用数据库优化设计结果得到性能优良的转轮。最后，结合D179a转轮的设计实践和模型试验与真机试验结果的比较，说明了该程序的实际使用 效果和设计心得。     

水轮机转轮三维粘性流动数值计算

对水轮机转轮内部三维素流计算的基本方法进行了简要介绍,并采用贴体坐标下的有限体积法和K-ε模型,对丰满水电站7号水轮机转轮内部的三维粘性流动进行数值模拟,确定了转轮叶片的切割量,从而对7号水轮机转轮进行割边增容,收到了较好的效果,为老旧水轮机增容改造探索出一条新的道路.     

有旋流动的全三维反问题计算在混流式转轮设计中的应用

本文将有旋流动的全三维反问题计算模型应用于混流式转轮的设计，主要研究富氏级数展示项Ｎ的取值，计算网络，叶片几何初值条件，叶片数，Ｖ分布等因素对全三维设计的影响，日期更好地应用该模型的设计转轮。     

混流式转轮三维湍流流动计算方法

本文研究了基于κ-ε模型的全三维湍流计算技术在水轮机转轮流动计算中的应用方法。文中给出了以求和下标表示的在贴体坐标下的湍流基本方程组，介绍了计算中计算体、初边值的给定方法。最后，介绍了应用该程序对某电站水轮机所作优化后的主要流动计算结果显示。     

水轮机转轮前来流的计算

本文介绍一种采用S1,S2两类流面迭代计算确定转轮进口前轴面速度及环量分布的方法. 与实测结果相比，此法计算结果比采用传统设计方法计算所得结果更为合理，它有助于改进水轮机转轮的水力设计。     

轴流式水轮机转轮优化设计及CAD应用软件研究

应用计算机技术，结合流体动力学和优化理论，进行了轴流式水轮机转轮的ＣＡＤ应用软件的设计与研究。在转轮翼栅流体动力学理论分析基础上，建立了反映轴流式转轮叶片几何参数与性能参数之间变化关系的多目标约束非线性规划的优化设计数学模型，选用较适宜的计算方法求解。同时应用计算几何学和图形处理等技术，研制出计算速度快，求解精度高，通用性好，操作简便的ＣＡＤ软件。提供了一种既实用而又能得到高精度值的新设计方法。     

水轮机转轮内部三维粘性流动计算与性能预测

本文在三维时均N S方程基础上，采用贴体坐标下的有限体积法和k-ε模型，对混流式转轮内部四个典型工况的三维紊流流动进行了数值模拟，获得了合理的流速和压力分布，在此基础上计算了各个工况下的转轮的水力效率并与试验结果进行了比较，取得了一致的结果。开发的计算软件可进行水轮机转轮的水力设计，达到予测转轮性能的目的。     

水轮机转轮的优化设计方法及其应用

本文按优化问题的一般提法建立了以Ｖ为优化参量，以空给系数最小和损失系数最小 的水轮机转轮的多目标优化设计模型，它与转轮的反问题计算相结合构成了一个完整的现代设计系统，它可用于轴流式和混流式转轮的优化设计。     

混流式水轮机转轮强度的样条有限元求解

采用样条有限元的计算方法对混流式水轮机转轮的强度计算求解作了有益的尝试。计算中首先划分了转轮叶片计算网格， 然后用样条有限元按计算网格对叶片的应力和变形进行计算， 并与文献 ［３］ 的计算结果进行了分析比较。通过实例计算与比较表明， 采用的方法更简明， 计算效率、精度较高， 计算结果也更为合理， 可用于实际工程。这种方法为混流式水轮机转轮强度计算的求解探索了一条新途径。     

水轮机转轮空蚀量预估的一种近似算法

水轮机空蚀一般在原型机上采用直接测量的方法进行.目前还没有一个很好的方法对空蚀情况进行定量预估,本文根据国外水泵空蚀的经验公式,提出一种通过观测水轮机模型试验中各工况下转轮空化区域长度,采用经验公式预估原型水轮机转轮空蚀程度的方法.作者详细介绍了公式各参数意义并结合国内某电站模型试验空化观测情况进行实例计算,预测空蚀最大深度、面积及金属失重,计算结果表明采用该方法具有一定精度.论文最后对公式的适用范围进行了探讨.     

水轮机转轮固液两相三维紊流计算及磨损预估

本文在两流体模型的基础上，使用贴体坐标的有限体积法，利用有科氏力修正的κ-ε-Ap两相流紊流模型建立了水轮机转轮内部的三维泥沙固液两相紊流计算模型。模型中求解了考虑压力对固粒相影响的时均Reynolds动量方程，并利用泥沙相的速度和浓度分布，数值计算了转轮的泥沙磨损。为了验证模型的可行性，用该模型计算了刘家峡HL001-25模型水轮机转轮内部的三维泥沙固液两相紊流流动，数值预估了转轮的泥沙磨损并与磨损试验结果进行了比较。     

水涡轮机械中轴对称固液两相流动的研究

本文从固液两相流的基本方程出发，推导了水涡轮机械转轮轴面上泥沙运动的速度通解，并计算了不同颗粒在水轮机转轮轴面上的运动速度，对于水涡轮机械转轮叶片的抗磨蚀设计有重要意义。     

用三元粘性数值模拟法探讨水轮机转轮空蚀问题

采用三元粘性数值模拟方法研究混流式水轮机转轮叶片空蚀问题，提出了改善空蚀的方法，并提供了供电站修形用的翼型，把三元粘性数值计算方法用于解决转轮空蚀问题，取代了传统的实验模拟方法，这在国内也是首次，具有较好的参考价值。