本文選題：水泵水輪機(jī)　切入點：水輪機(jī)工況　出處：《排灌機(jī)械工程學(xué)報》2017年04期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為了研究水泵水輪機(jī)水輪機(jī)工況下的內(nèi)部流場及壓力脈動特性,對某蓄能電站的水泵水輪機(jī)幾何建模,采用RNG k-ε模型和SIMPLE算法,對水泵水輪機(jī)水輪機(jī)工況時三維全流道的空載工況、25%負(fù)荷工況、50%負(fù)荷工況、75%負(fù)荷工況、額定工況及滿負(fù)荷工況進(jìn)行三維非定常模擬;同時,監(jiān)測蝸殼入口、活動導(dǎo)葉之間、導(dǎo)葉與轉(zhuǎn)輪之間無葉區(qū),以及尾水管直錐段和彎肘段的壓力脈動情況.結(jié)果表明:空載等低負(fù)荷工況下,活動導(dǎo)葉出口出現(xiàn)射流,使導(dǎo)葉與轉(zhuǎn)輪間無葉區(qū)流場惡化及轉(zhuǎn)輪葉片進(jìn)水邊附近產(chǎn)生渦結(jié)構(gòu),隨負(fù)荷增加而緩解;50%負(fù)荷工況下,尾水渦帶有多分支相互纏繞,導(dǎo)葉與轉(zhuǎn)輪間無葉區(qū)受動靜干涉高頻脈動的影響,尾水管區(qū)域受尾水渦帶低頻脈動影響,且各自向上、下游傳播;額定工況下,P1至P5測點壓力脈動的壓力呈現(xiàn)階梯依次降低,轉(zhuǎn)輪前、后部分轉(zhuǎn)輪與導(dǎo)葉間無葉區(qū)測點P3、尾水管錐段測點P4的脈動壓力值出現(xiàn)很大的落差;各工況下導(dǎo)葉與轉(zhuǎn)輪間無葉區(qū)脈動頻率不變,各頻率幅值隨負(fù)荷增加而增大.
[Abstract]:In order to study the internal flow field and pressure fluctuation characteristics of a pump turbine, the RNG k- 蔚 model and SIMPLE algorithm are used to model the geometry of the pump turbine in a storage power station. The three dimensional unsteady simulation of 75% load condition, rated working condition and full load condition are carried out on the three dimensional full channel of water pump turbine with 25% no-load condition, 50% load condition and 75% load condition, at the same time, the inlet of the volute and the active guide vane are monitored. The pressure pulsation between the guide vane and the runner, as well as the straight cone and elbow section of the draft tube, the results show that the jet appears at the outlet of the active guide vane under the condition of no load, such as low load. The flow field in the vaneless region between the guide vane and the runner is deteriorated and the vortex structure is produced near the inlet edge of the runner blade. Under the condition of 50% load relief with the increase of load, the tail water vortex twines with multiple branches. The impeller zone between the guide vane and the runner is affected by the high frequency pulsation of static and static interference, the region of the draft tube is affected by the low frequency pulsation of the tailwater vortex zone and propagates up and down respectively, and the pressure pulsation of the measuring points from P1 to P5 decreases in turn under rated working conditions. In front of the runner and in the back part of the runner and guide vane, the pulsating pressure value of the measuring point P4 in the cone section of the tail water pipe has a great difference, and the pulsation frequency of the vaneless zone between the guide vane and the runner is invariable, and the amplitude of each frequency increases with the increase of the load.
【作者單位】： 昆明理工大學(xué)冶金與能源工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(51369012,51279071)
【分類號】：TV734.1

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本文編號：1597800