轮毂间隙对轴流转桨水轮机性能影响的研究

• 作者: 冯建军 吴广宽 武桦 罗兴锜 郭鹏程
• 来源期刊: 水力发电学报
• 学科: 工学
• 关键词: 水力机械 Kaplan水轮机 轮毂间隙 效率 空化
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 页码范围: 185-190
• 分类号: TV136.1
• 语种: 中文

摘要

应用CFD商业求解器ANSYS CFX-14对一转浆水轮机轮的内部流场进行数值模拟,来研究轮毂间隙流动对水轮机性能及内部流场的影响.计算流域包含所有过流部件的全流道,计算网格采用高质量的多块结构化网格,湍流通过剪切应力传输(SST)湍流模型来模拟.为了细化前后轮毂间隙对流场的影响,共计算了四种几何模型,包括没有轮毂间隙、只包含叶片头部的轮毂间隙、只包含叶片尾部的轮毂间隙、包含叶片头尾部的轮毂间隙.通过对各种计算结果的比较和分析发现,转轮尾部轮毂间隙对水轮机流场的影响比头部轮毂间隙影响大.间隙流动导致转轮最优工况点效率下降了0.35％,水轮机总体效率下降了0.15％.但间隙流动同时改善了下游尾水管内中心附近的流态,导致尾水管内的水力损失有所下降.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴广宽	西安理工大学水利水电学院	17	194	9.0	13.0
2	罗兴锜	西安理工大学水利水电学院	154	2176	24.0	38.0
3	郭鹏程	西安理工大学水利水电学院	89	1032	18.0	29.0
4	武桦	西安理工大学水利水电学院	16	102	6.0	9.0
5	冯建军	西安理工大学水利水电学院	43	263	10.0	14.0