顶盖变形和导叶泄漏流分析研究

• 作者: Ph．D Studem Solvi Eide 田娅娟（译） 秦亮（校）
• 来源期刊: 国外大电机
• 学科: 工学
• 关键词: 混流式水轮机 顶盖 变形 导叶 泄漏流
• 年，卷（期）: 2006,（4）
• 页码范围: 54-58
• 页数: 5页
• 分类号: TK172

摘要

由混流式水轮机导叶中的二次泄漏流导致的损失占了水轮机总损失的相当大一部分。这种二次泄漏流的存在是由于增压时顶盖的变形。顶盖的变形导致顶盖和导叶之间的间隙增大，因此，泄漏流就出现了。本文介绍了20个不同增压状态下顶盖的二维模拟。这种模拟基于有限元的方法，使用计算机软件程序Algor实现了模拟计算。这种模拟给出了压强分布和增压状态下顶盖的变形状态。模拟计算得到的变形结果用于计算顶盖偏转的角度。将同一顶盖的二维模拟与完全三维模拟相比较，证明二维模拟是可靠的。对比于三维分析，二维分析也是可取的，因为计算时间和前处理工作大大减少。由于间隙的大小很大程度上受导叶和顶盖之间磨损的影响，所以给出了泥沙磨损状况下和磨损修理之后水轮机效率的测量结果。这些测量结果表明减小磨损可能性和修理易受到磨损表面的重要性。除了给出受到泥沙磨损水轮机的测量结果，也给出了顶盖不同间隙下的效率测量结果。这些结果显示效率在很大程度上受间隙大小的影响，因此为了强调泄漏流对间隙大小的敏感度，给出了四种不同间隙下导叶中流动的数值计算结果。