基于时间解析PIV的串列水力转轮尾流特性研究

摘要：

为研究串列水力转轮组合的下游转轮对上游转轮尾流的影响,采用时间解析PIV系统对2个垂直轴Bach水力转轮之间的流动进行测量.在不同来流速度条件下,研究下游转轮的安放角对上游水力转轮尾流的影响,对比分析受到水力转轮边界影响的尾流特征.研究结果表明:来流速度增大时,速度恢复区向上游转轮延伸,当下游转轮安放角小于108°时,该区域的速度随安放角增大而减小;当下游转轮安放角大于108°时,速度变化趋势相反.尾流中的旋涡涡心位置随安放角不同上下偏移,在部分安放角下,旋涡被拉伸变得扁平,流线也因此呈现出与无下游转轮时不同的非水平偏转状态;高能涡量区域在部分安放角和来流速度增大时,逐渐向下游和尾流中心发展,流场中离散的小尺度涡不断增加;尾流中的大尺度涡结构包含于前3阶的POD模态中,而高阶POD模态主要表征小尺度的流动结构.

关键词：串列Bach转轮、尾流特性、时间解析PIV、来流速度、转轮安放角、本征正交分解(POD)

所属期刊栏目：33

分类号：TK737(水能、水力机械)

资助基金：江苏省六大人才高峰A 类项目ZBZZ-18

在线出版日期：2019-07-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：97-105