基于正交试验的斜击式水涡轮优化与分析

• 作者: 汤跃 程俊 陆静
• 来源期刊: 排灌机械工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 斜击式水涡轮 正交试验 优化设计 数值模拟 优化分析
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 水利水电工程
• 页码范围: 38-42
• 页数: 5页
• 分类号: S277.9
• 字数: 3167字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.17.0155

摘要

参考斜击式水轮机结构设计方法,使用正交试验法对JP75卷盘喷灌机水涡轮的主要几何参数进行优化试验,并对优化结果进行相关系数及主成分分析,最后确定影响效率的主要因素及水涡轮最优参数组合.使用优化后的参数建立水涡轮最优模型,并采用CFD数值计算方法对流量为500～ 900 r/min、转速为18～40 m3/h下优化模型的性能进行计算及分析;在此基础上,分析了水涡轮外特性曲线,优化模型在非设计转速下具有较高的稳定性和高效性.在流量区间内,优化模型最高效率点提升了近31％;研究了水涡轮优化模型的内部流场分布,相比于原有模型,内部流场更为合理流畅,进口管道内压力分布均匀,且能够形成有效射流,同时,水涡轮叶片的优化设计解决了存在的局部高压区和叶间涡问题;与原有模型进行能量转化率比较,验证了转轮处能量有效利用率明显提升了42.71％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	汤跃	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	68	719	15.0	22.0
2	程俊	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	4	31	3.0	4.0
3	陆静	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	4	34	2.0	4.0