基于现代CFD过程的轴流式水轮机通道的改进设计

摘要：

阐述采用流动分析商业软件CFX TASCflow求解Navier Stokes方程并结合κ-ε紊流模型来改进轴流式水轮机水力设计的方法.多年来,在轴流式水轮机转轮研究方面作了大量的工作并取得了巨大的进步;然而,随着研究的深入,在提高机组的效率方面单从转轮本身考虑余地有限,除转轮以外,其它过流通道也必须进行充分研究.结合一个轴流式水轮机开发项目,首先通过流动数值模拟研究了半蜗壳内的流动,提出了数值液流角、损失以及流量分配的概念对改进设计非常重要.在蜗壳优化的基础上,进一步指出:由于半蜗壳自身的特点,仅通过改变蜗壳的形状不可能实现固定导叶进口完美的流动结构,并在这种思想下,讨论了采用不同形状的固定导叶以减小固定导叶进口损失来弥补半蜗壳自身的不足,提高水力效率.还优化了一个五叶片的转轮.最后,在最优工况对全通道进行了数值模拟并预估了性能,对两个转轮在优化后的同一通道下进行了同台对比试验.图20表2参2

关键词：CFD过程、轴流式水轮机、粘性流、优化设计

所属期刊栏目：19

分类号：TK733+3(水能、水力机械)

在线出版日期：2005-04-14（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：1-7,17