版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、中國(guó)大部分河流中都含有大量泥沙,運(yùn)行在這些河流上的混流式水輪很容易受到泥沙的沖擊磨損,尤其是葉片靠縫隙處的邊緣磨損更為嚴(yán)重。同時(shí)河流中的泥沙也使得更加容易發(fā)生空化現(xiàn)象,隨之產(chǎn)生的空蝕與泥沙磨損聯(lián)合作用于水輪機(jī)葉片,迸一步導(dǎo)致了更嚴(yán)重的磨蝕,極大地降低水輪機(jī)的效率與水電機(jī)組的穩(wěn)定性。因此,為提高水輪機(jī)的抗空化、磨損能力并改善其優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,亟待探究空化、泥沙磨損以及兩者聯(lián)合作用機(jī)理。然而影響空化、磨損及兩者聯(lián)合作用行為的因素十分復(fù)雜,既有
2、速度、壓力等流場(chǎng)參數(shù),又有沙粒和材料特性等,且目前該方面的研究大多聚焦在實(shí)驗(yàn)研究,缺少相關(guān)的數(shù)值仿真研究?;谝陨蠁?wèn)題,本文基于數(shù)值模擬方法對(duì)含沙水流中混流式水輪機(jī)在清水和含沙情況下的內(nèi)部流動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,并進(jìn)一步分析了這兩種不同工況下水輪機(jī)的空化性能,具體包括以下步驟:
1)采用UG三維實(shí)體建模軟件對(duì)混流式水輪機(jī)的蝸殼、固定導(dǎo)葉、活動(dòng)導(dǎo)葉、轉(zhuǎn)輪和尾水管的過(guò)流通道進(jìn)行實(shí)體建模,并采用四面體、六面體非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格進(jìn)行劃分;
3、> 2)對(duì)混流式水輪機(jī)的清水空化進(jìn)行了研究,采用了SST k-湍流模型,結(jié)合基于均值空化流理論的輸運(yùn)空化模型(Zwert-Gerber-Belamri空化模型),對(duì)不同進(jìn)口流量、空化系數(shù)和導(dǎo)葉開(kāi)度工況下的空化模擬計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了比較分析;
3)對(duì)水輪機(jī)含沙空化的數(shù)值模擬來(lái)研究空化與磨損的聯(lián)合作用,采用歐拉模型和空化模型來(lái)計(jì)算三相的作用,獲得了不同泥沙粒徑和濃度下泥沙磨損與空化的相互影響關(guān)系以及出力變化情況。結(jié)果表明,在清水情況
4、下,隨著進(jìn)口流量的增大,轉(zhuǎn)輪背面靠近下環(huán)出口處的空化區(qū)域先增大后減小,轉(zhuǎn)輪區(qū)的葉道渦先減小后增大,但是沒(méi)有引起葉道渦空化。隨著空化系數(shù)的降低,轉(zhuǎn)輪背面的空化區(qū)域逐漸增大。隨著導(dǎo)葉開(kāi)度的減小,葉片背面的空化區(qū)域逐漸減小,并且在小開(kāi)度下出現(xiàn)了葉道渦空化。在低于最優(yōu)效率點(diǎn)流量時(shí),尾水管進(jìn)口處出現(xiàn)螺旋渦帶,在高于最優(yōu)效率點(diǎn)流量時(shí),尾水管進(jìn)口處出現(xiàn)泡狀渦帶。在空化工況下,水輪機(jī)的效率比非空化工況下的低。在含沙情況下,隨著泥沙粒徑及含沙濃度的增加,
5、泥沙從葉片背面進(jìn)口處向正面出口處大量聚集。在空化對(duì)泥沙磨損的影響上,空化計(jì)算時(shí)轉(zhuǎn)輪區(qū)的泥沙濃度會(huì)大于等于非空化計(jì)算的泥沙濃度;在泥沙磨損對(duì)空化的影響上,隨著泥沙粒徑及含沙濃度的增加,轉(zhuǎn)輪中的空泡含量出現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì);在對(duì)尾水管渦帶的影響上,隨著泥沙粒徑的增加,水輪機(jī)的穩(wěn)定性會(huì)下降。在泥沙磨損對(duì)效率的影響上,隨著泥沙濃度的增加,轉(zhuǎn)輪的出力變小。以上對(duì)水輪機(jī)內(nèi)部流動(dòng)特性的研究結(jié)果對(duì)提高混流式水輪機(jī)的效率和穩(wěn)定性具有一定的理論參考意義和
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 混流式水輪機(jī)概述
- 含沙水中混流式水輪機(jī)內(nèi)部流動(dòng)的數(shù)值模擬.pdf
- 混流式水輪機(jī)內(nèi)部流動(dòng)特性研究.pdf
- 高水頭混流式水輪機(jī)的構(gòu)造特性
- 含沙水中混流式水輪機(jī)三維內(nèi)流場(chǎng)的數(shù)值模擬.pdf
- 含沙水中混流式水輪機(jī)內(nèi)部流動(dòng)數(shù)值模擬及分析.pdf
- 高水頭混流式水泵水輪機(jī)空化特性研究.pdf
- 高水頭混流式水輪機(jī)壓力脈動(dòng)特性數(shù)值研究.pdf
- 混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪設(shè)計(jì)方法的研究.pdf
- 混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪應(yīng)力計(jì)算研究.pdf
- 大型混流式水輪機(jī)參數(shù)選擇研究.pdf
- 低含沙水流水平軸潮流能水輪機(jī)水動(dòng)力特性研究.pdf
- 混流式水輪機(jī)葉片流固耦合動(dòng)力特性研究.pdf
- 含沙河流中低比速混流式水輪機(jī)內(nèi)部流動(dòng)數(shù)值模擬.pdf
- 大型混流式水泵水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的研究.pdf
- 混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的改型方法研究.pdf
- 混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪間隙流動(dòng)特性與工況的關(guān)系.pdf
- 混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪結(jié)構(gòu)分析研究.pdf
- 混流式水輪機(jī)內(nèi)水流的數(shù)值模擬及其CFD軟件應(yīng)用的研究.pdf
- 混流式水泵水輪機(jī)駝峰區(qū)非定常流動(dòng)特性研究.pdf
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論