不完全蜗壳的CFD分析及优化设计

蜗壳是水轮机的一个重要过流部件，蜗壳内部三维流动的研究对改善水轮机性能有重要意义。随着计算技术和计算机的飞速发展，应用数值模拟技术研究蜗壳内部流场已成为改进和优化蜗壳设计的一个重要手段。本文应用雷诺平均N-S方程和非结构化网格对不完全蜗壳进行了三维CFD流动分析，研究了支墩形状对蜗壳内部的速度、压力分布、蜗壳出口角以及蜗壳效率等性能的影响，并根据流动分析结果对不完全蜗壳进行了优化设计。     

大朝山水电站蜗壳焊接质量监督检验

介绍了大朝山水电站蜗壳焊接质量的监督检验模式，讲述了蜗壳焊缝质量的超声波检验中的注意事项，并对蜗壳焊缝超声波检验中遇到的问题进行探讨，提出了解决方法，对从事类似工作的检验人员具有一定的借鉴作用。     

大型金属蜗壳流量系数的CFD计算

在水电厂原型水轮机流量测量的各种方法中,蜗壳差压法是最简单的一种。其结构具有简单可靠、对水流流动无扰动、不影响水电机组的正常发电等优点。文章利用CFD技术对大型混流式水轮机蜗壳进行了CFD数值模拟,在此基础上计算了蜗壳的流量系数。     

水电厂设备淹没事故的原因分析及预防措施

通过分析两起水电厂设备淹没事故的原因,针对水轮发电机组的过流部件及附属设备等因腐蚀、磨损、松动等机械故障造成的淹没事故提出了相应的预防措施。     

尾水管水力设计与CFD分析

由于设计技术和设计工具的落后,我国在过去的水轮机水力设计中,只是套用原苏联得到的标准尾水管,基本上不进行新尾水管的水力设计。随着科学技术的飞速发展,计算机数值模拟技术已逐步发展成熟,CFD 技术已经开始深入人心,逐步被用户所接受。本文主要介绍弯肘型尾水管的水力设计思路及 CFD 技术在尾水管设计中的应用。     

绿水河电厂3#号机组增容改造

绿水河电厂水轮机组过流部件一直存在磨蚀严重，效率偏低等问题，经多次改造，都未能彻底解决问题，通过水轮机增容改造，减缓了磨蚀问题，提出了水轮机的效率和出力。     

水轮发电机组电子电动调节器分析,设计,仿真

本文主要介绍水轮发电机组自动调节系统及电子电动调节器性能分析、设计和仿真方法。该方法与传统的分析、设计方法有明显不同,其主要是在系统简化的基础上,通过对典型系统的理论分析和数字仿真技术的应用来确定调节器的参数b_t、T_d等,具有一定的直观性、可靠性和精确性,可给设计工作带来很多方便。     

大型水轮机引水室3维粘性流动解析

为了提高大型混流式水轮机的性能，水轮机转轮希望引水室之蜗壳产生有适当的角运动量、流体轴对称且固定导叶的后流损失为最小状态的流体。蜗壳的角运动量可以由固定导叶入口流动旋回速度Vu-si与半径Ri来评价，固定导叶入射角αsi还支配了其导叶的后流状况。为要评价蜗壳与座环中三维粘性流体的流动特性，流体一体整体化数值解析(CFD)是非常必要的。     

三峡电站水轮机模型蜗壳加工工艺

三峡电站水轮机模型蜗壳结构不同于传统的模型蜗壳，本文分析了该型蜗壳的加工难点，提出了新的加工工艺，为提高水轮机模型蜗壳的加工水平提供了经验。     

混流式水轮机蜗壳座环强度的变量化分析

变量化分析是以参数化技术为基础的结构分析工具,它只需经过一次分析就可以获得设计变量在给定范围内变化时对结构性能的影响.本文使用变量化分析技术分析了蜗壳座环板厚、几何尺寸的变化对强度性能的影响,找到了影响强度的关键参数,为优化结构提供了条件.     

面积变化规律对全蜗壳水力性能的影响

给定面积变化规律的设计方法已经成为蜗壳设计的主流.本文基于N-S方程和标准k-ε紊流模型,用数值模拟的方法分析了三种典型的面积变化规律对全蜗壳水力性能的影响.主要比较分析了蜗壳断面面积变化规律对速度场、压力场、出口水流角及固定导叶区流量分配等参数的影响,最终提出了水力性能优秀的蜗壳断面面积变化规律的基本特征.     

水轮机蜗壳的水力设计方法

探讨了水轮机蜗壳水力设计的一种新方法－－变速度短法,研究了它与人定断面面积法及变周向平均速度法之间的联系。该方法是水轮机蜗壳常规水力设计方法的推广。     

糯扎渡电站蜗壳工地打压试验研究

蜗壳是水轮机的重要承压部件,蜗壳的刚强度直接关系到整个电站的运行安全.2010年9月,糯扎渡工地对VOITH SIEMENS制作的蜗壳进行首台机打压试验,当蜗壳内水压力升至1.8MPa时,发现蜗壳进口段中心线的最大位移达到57mm,远远超过设计许可范围,从而造成工地打压试验被迫停止.2011年1月22日,工地对哈电机公司设计的蜗壳进行首台机打压试验,当蜗壳内水压力升至4.2MPa时,蜗壳进口段中心线的最大位移仅为10.86mm,在设计许可范围内.本文主要对蜗壳断面形状进行分析,通过对蜗壳断面的对比研究,分析产生的原因,为预防类似事故的发生提供理论基础.     

蜗壳用钢板WDL610A应用特性研究

通过大量的试验及与国外同种钢板的对比，探讨了该钢板的成分设计、常温及低温性能、热处理等，从而确定其应用于水轮机的可行性。     

水轮机蜗壳座环的应力分析与评定

本文介绍了ASME规范第Ⅷ篇第Ⅱ部分的应力强度标准在水轮机蜗壳座环有限元分析中的应用.以该标准为考核依据,可以使计算过程中产生的局部高应力得到合理解释和控制,使蜗壳座环的设计更具经济性.     

关于金属蜗壳和座环打压试验必要性的讨论

在分析构件应力状态基础上，通过总结已做的打压试验，从设计、制造和安装出发，考虑蜗壳和座环今后结构的发展趋势，参照国外近年来发表的有关文献，作者提出：在保证焊接质量并认真进行焊缝检验的条件下不可不进行劳民伤财的蜗壳座环现场打压试验。