双向贯流式水轮机工况转换过程流动特性研究

• 作者: 冯建军 吴广宽 朱国俊 李文锋 罗兴锜
• 来源期刊: 水力发电学报
• 学科: 工学
• 关键词: 格子Boltzmann方法 双向贯流式水轮机 数值模拟 工况转换 泄水 瞬态特性
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 页码范围: 82-89
• 页数: 8页
• 分类号: TK733+.8
• 语种: 中文
• DOI: 10.11660/slfdxb.20191109

摘要

潮汐发电机组在运行过程中工况转换频繁,在转换过程中容易引起事故的发生.为了探究潮汐发电机组在过渡过程中的瞬态特性和流动机理,本文基于格子Boltzmann方法(LBM),对贯流式水轮机由正向水轮机工况向泄水工况转换及泄水工况向反水泵工况转换这两个过渡过程进行了数值模拟,计算中采用自定义函数控制导叶和桨叶的运动,模拟得到了两种过程中水轮机工作参数的变化规律以及内部的瞬态流动特性.结果 表明:当贯流式水轮机从水轮机工况向泄水工况转换时,单位流量随时间逐渐增加,其泄水单位流量约为初始值的2.88倍,与试验测量值吻合良好,证明了本文采用的计算方法是准确可靠的.在转换过程中,由于流态的变化,转轮叶片吸力面出现明显的低压区,容易引起叶片的空化空蚀.同时,转轮受到的径向力会出现明显的周期性波动,容易引起轴系的振动;而在尾水管内部会产生多个湍流涡,由于内部压力的降低会形成螺旋的空腔涡带.

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	朱国俊	西安理工大学水利水电学院	31	153	8.0	11.0
4	冯建军	西安理工大学水利水电学院	43	263	10.0	14.0
5	李文锋	西安理工大学水利水电学院	8	67	5.0	8.0