某低水头混流式水轮机叶道涡特性数值分析

摘要：

采用数值模拟手段,研究低水头混流式水轮机叶道涡的水力特性,依托某低水头混流式水轮机模型转轮试验结果和数值计算结果,选取三个单位转速下出现叶道涡的工况,基于N-S方程及SST湍流模型对水轮机进行单流道、全流道、定常和非定常流动数值模拟,分析叶道涡复杂流动的水力特性和压力脉动.结果表明,在叶道涡初生工况,叶片上冠正背面均有部分脱流现象,随着水流在叶片内部运动,转轮出口处,靠近上冠区域有较明显的脱流漩涡和失速区,这部分区域也是叶道涡产生的集中区域.分析转轮内部各个监测点的压力脉动数据,发现转轮内部各个测点会出现有规律的1倍转频的低频脉动和24倍高频脉动,1倍低频脉动与转轮自身转速有关,24倍高频脉动与活动导叶数量有关,是动静干涉影响的结果.测点位置的流态越差,该测点的压力脉动幅值会越高.

关键词：叶道涡、混流式水轮机、部分负荷、数值模拟、水力性能

所属期刊栏目：46

分类号：TV734.1(水能利用、水电站工程)

在线出版日期：2023-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：6-10