基于BIM+数值模拟的混流式水轮机设计

摘要：

针对水轮机结构复杂、设计难度较大、信息冗杂等问题,提出基于BIM+数值模拟的混流式水轮机设计方案.以HLFN-LJ-930混流式水轮机为例,分析BIM技术在设计阶段的应用机理,探讨BIM与数值模拟数据交互的途径,之后借助流体力学软件Flu-ent,采用RNG k-ε模型和SIMPLE算法对水轮机进行CFD数值仿真计算分析.结果表明:利用BIM协同工作、信息整合、可视化、碰撞检测等功能可有效减少水轮机设计过程中的不协调现象,提高设计质量和效率;利用Inventor内部API接口进行BIM与数值模拟软件的信息传输,可提高模型数据的完整性.通过数值模拟可知蜗壳内部流体流动情况良好,导叶头部有局部高压现象,转轮叶片背部和尾水管进口有局部负压区域,易发生空化现象,需进一步深化设计以提高其水力性能.

关键词：BIM、数值模拟、混流式水轮机、数据交互、Inventor、Fluent

所属期刊栏目：45

分类号：TV734.1(水能利用、水电站工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;河南省重点研发与推广专项科技攻关项目

在线出版日期：2023-08-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：128-133