基于固液两相流动的低比转速混流式水轮机转轮内部流场模拟

• 作者: 刘凯 张思青 张晓旭
• 来源期刊: 水电能源科学
• 学科: 工学
• 关键词: 混流式水轮机 低比转速 转轮 固液两相流动 数值模拟
• 年，卷（期）: 2015,（7）
• 所属期刊栏目: 机电与控制工程
• 页码范围: 168-171
• 页数: 4页
• 分类号: TK733+.1
• 语种: 中文

摘要

以云南省境内某调峰调频电站的低比转速混流式HLA351水轮机为原型,利用软件Pro/E对其转轮进行三维实体建模,采用混合四面体非结构网格对转轮模型进行网格划分,以固液两相流动数学模型为理论基础,将完成网格划分工作的转轮模型导入Fluent软件,采用SIMPLE算法,在笛卡尔坐标系中利用κ-ε-A.两相紊流模型分别对仅有主叶片的水轮机转轮(长模型)以及主、副叶片结合的转轮(混合模型)在含沙水两相流动时的内部流场进行三维定常数值模拟.结果表明,混合模型转轮内流速和压力的分布相对于长模型更合理,从转轮进口到出口,速度差和压力差均较大,转换成旋转机械能的水能所占比重更大,水轮机效率更高,且相同部位上混合模型遭受磨损的情况更轻、性能更优.