中低水头混流式水轮发电机组动力特性计算分析研究

摘要：

中低水头混流式X型转轮叶片的设计,在控制流速、减少涡旋方面比较好,效率也比较高,但在刚强度方面存在一定的缺陷,对机组整体的多场耦合性能计算分析方面还比较少.本文基于多场耦合理论,对中低水头混流式水轮发电机组整体流道流动特性进行了分析,并对蜗壳、座环、顶盖、底环、推力轴承等静止部件,发电机转子、主轴、转轮等转动部件,以及部件间联结螺栓等的动力特性进行计算.研究结果发现,蜗壳的部分蜗节存在应力集中现象,等效应力大于345MPa的焊缝长度达到800mm;顶盖筋板处最大应力可达357MPa,大于屈服极限345MPa;下机架最大应力集中可达到833MPa,需要对螺栓进行重新选型.基于评估结果,能够及时发现机组设计的局部与整体缺陷,可以为机组的优化设计提供参考,并为机组运行提供理论分析参考依据.

关键词：混流式水轮发电机组、流道部件、轴系、动力特性、多场耦合、数字化

分类号：TK733+.1(水能、水力机械)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-08-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：46-53