基于大涡模拟的水轮机内瞬态湍流场特性分析

摘要：

基于三维瞬态N-S方程,采用大涡模拟方法中的Smargorinsky模型,应用模拟动静干扰效果较好的滑移网格技术,以标准k-ε模型稳态计算的结果作为初始条件,对某混流式水轮机全流道进行了的三维瞬态湍流数值模拟.用Fluent 6.3,采用非结构化的混合网格和压力速度耦合的PISO算法,成功地模拟了水轮机在运行中的各种瞬态细节过程,如涡旋的卷起、增长、合并、破碎和脱落.模拟结果给出了偏工况下水轮机导水机构和转轮流道内大尺度涡结构的瞬态发展演变过程.计算结果表明大涡模拟方法能较好地模拟水轮机内水流的瞬态流动特性和瞬时涡的发展演化过程,该方法可为探索研究水力机械复杂流道湍流运动状态下涡旋的形成机理提供有价值的参考.

关键词：混流式水轮机、水力机械、计算流体动力学、三维瞬态湍流场、大涡模拟

所属期刊栏目：28

分类号：S277.9;TK730.2(农田水利)

资助基金：国家自然科学基金重点资助项目50839003;云南省自然科学基金资助项目2008GA027

在线出版日期：2011-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：502-505