發(fā)布時(shí)間：2017-07-20 20:22

  本文關(guān)鍵詞：長(zhǎng)短葉片混流式水輪機(jī)水力性能預(yù)測(cè)精度驗(yàn)證及改進(jìn)

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【摘要】：針對(duì)長(zhǎng)短葉片混流式水輪機(jī)選擇不同湍流模型、各部件網(wǎng)格劃分方案對(duì)流量、轉(zhuǎn)矩、效率預(yù)測(cè)相對(duì)偏差值較大、預(yù)測(cè)精度較低問題,利用ICEM CFD劃分軟件對(duì)各工況(小流量、設(shè)計(jì)流量、大流量)下的水輪機(jī)全流道及其過流部件(蝸殼及導(dǎo)葉、轉(zhuǎn)輪、尾水管)各劃分出4種網(wǎng)格分配方案,采用收斂較快的S-A模型初步預(yù)測(cè)了水輪機(jī)的水力效率與所劃分的網(wǎng)格規(guī)模無關(guān),進(jìn)而選擇方案3分析水輪機(jī)的水力性能;選取S-A模型、標(biāo)準(zhǔn)κ-ε模型、RNGκ-ε模型、標(biāo)準(zhǔn)κ-ω模型、SSTκ-ω模型5種湍流模型計(jì)算了流量、轉(zhuǎn)矩、水力效率的預(yù)測(cè)值,發(fā)現(xiàn)各模型預(yù)測(cè)的水力效率預(yù)測(cè)精度較高,但流量及轉(zhuǎn)矩的預(yù)測(cè)精度偏低。為此,重新劃分過流部件網(wǎng)格規(guī)模,并再劃分出5種網(wǎng)格方案,仍采用S-A湍流模型進(jìn)行初步分析,發(fā)現(xiàn)雖可提高流量及轉(zhuǎn)矩的預(yù)測(cè)精度,但提升幅度有限;進(jìn)而采用RNGκ-ε、SSTκ-ω模型、Realizableκ-ε模型、RSM模型預(yù)測(cè)流量及轉(zhuǎn)矩,可進(jìn)一步提高流量、轉(zhuǎn)矩的預(yù)測(cè)精度,但仍低于效率的預(yù)測(cè)精度。所提出的預(yù)測(cè)方法可為水力機(jī)械設(shè)計(jì)和性能優(yōu)化提供重要參考。
【作者單位】： 河海大學(xué)能源與電氣學(xué)院;河海大學(xué)水利水電學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 長(zhǎng)短葉片混流式水輪機(jī) CFD數(shù)值模擬 網(wǎng)格劃分 湍流模型 預(yù)測(cè)精度
【基金】：國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(51339005) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)(2015B34314)
【分類號(hào)】：TK733.1
【正文快照】： 1引言長(zhǎng)短葉片混流式水輪機(jī)高效區(qū)較寬、運(yùn)行平穩(wěn)、空化性能較好[1],其流道計(jì)算采用CFD方法效果較好[2],而精確模擬流場(chǎng)特性,劃分網(wǎng)格及構(gòu)建湍流模型就很關(guān)鍵[3]。李曉俊等[4]分析了不同水輪機(jī)湍流模型對(duì)Y+的具體要求;Jo錻t D等[5]發(fā)現(xiàn)分塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格有較高的計(jì)算精度,且網(wǎng)格

【相似文獻(xiàn)】

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中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 肖若富;中比轉(zhuǎn)速混流式水輪機(jī)內(nèi)流場(chǎng)數(shù)值模擬及性能改善研究[D];華中科技大學(xué);2004年

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3 蘇文濤;大型混流式水輪機(jī)模型內(nèi)部流動(dòng)穩(wěn)定性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

4 辛U，

本文編號(hào)：569863