联合BIM和CFD的混流式水轮机蜗壳水力设计

为了探索BIM技术在水力机械设计中的应用，高效模拟设计产品的水力性能，开展了联合BIM技术与CFD的水力机械设计研究。分析了BIM与CFD联合应用的流程以及二者数据交互的方式。以HLFN-LJ-930混流式水轮机为例，将水轮机蜗壳作为重点，对其进行了水力设计，构建了水轮机BIM模型。借助RNG k-ε模型，应用Fluent软件对水轮机全流道流场进行了仿真模拟。模拟结果显示：不同工况下蜗壳BIM模型流场压差较小，速度分布均匀合理，水力性能良好。研究结果表明BIM模型能够为数值模拟提供计算模型底板，有效模拟出水轮机的水力特性，验证了BIM与CFD联合应用于水力机械设计的可行性，对类似水力机械的设计具有一定的借鉴意义。