基于CFD的水泵水轮机水泵工况驼峰性能评判研究

以两个水泵水轮机模型转轮为研究对象，联合分析了单流道计算结果与模型试验结果，形成了不同转轮方案“驼峰”性能比较的CFD评判方法，对水力设计时“驼峰”性能的优化提供了理论指导，同时对转轮和活动导叶在压力系数“转折点”和“驼峰”谷点工况下进行了内部流态分析，对“驼峰”现象的产生原因有了更加深入的了解。结果表明：转轮对比时，压力系数“转折点”流量系数越小，模型试验得到的“驼峰”谷点流量系数越小，压力系数越高，“驼峰”裕度越大；活动导叶近顶盖区域的不稳定流动是单流道计算时压力系数曲线出现“转折点”的主要原因；转轮内部分流体从低压边近上冠侧向高压边近下环侧的流动导致活动导叶近底环区域产生复杂的紊流，严重堵塞了流道，导叶的过流能力下降，是水泵工况出现“驼峰”现象的内因。