本文關(guān)鍵詞：密封結(jié)構(gòu)對混流式水輪機(jī)內(nèi)部流動的影響研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國水電事業(yè)的大力發(fā)展,水輪機(jī)單機(jī)容量不斷增大,機(jī)組尺寸也逐步增加,水輪機(jī)全流道內(nèi)部流動及性能的影響變得越來越突出,特別是內(nèi)部流動對水輪機(jī)穩(wěn)定性問題影響,則需要更加深入的了解水輪機(jī)內(nèi)部流動情況以及影響水輪機(jī)內(nèi)部流動的各種因素。國內(nèi)外研究者針對水輪機(jī)內(nèi)部流動做了大量的研究,其中尤為突出的是對水輪機(jī)尾水管內(nèi)空腔渦帶以及壓力脈動探究與預(yù)測方面的研究較多,并取得到了大量的研究成果,為解決機(jī)組穩(wěn)定性問題做出了巨大的貢獻(xiàn)。但是尾水管內(nèi)的空腔渦帶以及壓力脈動并不是引起水輪機(jī)機(jī)組振動的唯一原因。因此,在影響水輪機(jī)內(nèi)部流動問題上的研究在某些方面仍然還比較缺乏,特別的,對轉(zhuǎn)輪密封結(jié)構(gòu)影響水輪機(jī)內(nèi)部流動的研究還比較少見。-*本文以國內(nèi)某水電站混流式水輪機(jī)(??135LJHLA473)為研究對象,利用ANSYS流場分析軟件,采用RNG k??湍流模型對不同轉(zhuǎn)輪密封結(jié)構(gòu)的中低水頭混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪密封內(nèi)部流動進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算,并同時對全流道的流動情況進(jìn)行了數(shù)值模擬分析,研究得出間隙式、迷宮式和變形迷宮式轉(zhuǎn)輪密封結(jié)構(gòu)對混流式水輪機(jī)內(nèi)部流動的影響規(guī)律。該規(guī)律是不同轉(zhuǎn)輪密封結(jié)構(gòu)對混流式水輪機(jī)主要的影響集中在轉(zhuǎn)輪上冠、下環(huán)與之相鄰的區(qū)域并對尾水管進(jìn)口附近有一定的影響。為今后中低水頭混流式水輪機(jī)機(jī)組的穩(wěn)定性研究奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：混流式水輪機(jī) 密封結(jié)構(gòu) 內(nèi)部流動 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TK733.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 引言8-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 課題研究背景與研究意義9-11
• 1.2 水輪機(jī)內(nèi)部流動研究方法11-12
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.3.1 國內(nèi)外水輪機(jī)內(nèi)部流動研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3.2 水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪密封內(nèi)部流動的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 研究內(nèi)容以及技術(shù)路線15-16
• 2 三維湍流流動數(shù)值模擬基本理論和方法16-32
• 2.1 計(jì)算流體力學(xué)基本控制方程16-19
• 2.1.1 質(zhì)量守恒方程17
• 2.1.2 動量守恒方程17-19
• 2.2 湍流的數(shù)值模擬方法19-27
• 2.2.1 雷諾時均方程法20-26
• 2.2.2 大渦模擬模型26-27
• 2.3 控制方程的離散27
• 2.4 網(wǎng)格的生成27-31
• 2.4.1 網(wǎng)格單元與網(wǎng)格類型分類28
• 2.4.2 結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格28-29
• 2.4.3 非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格29-30
• 2.4.4 混合網(wǎng)格30-31
• 2.5 近壁面流動流動處理31-32
• 3 密封結(jié)構(gòu)及求解模型32-39
• 3.1 轉(zhuǎn)輪密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)32-35
• 3.2 轉(zhuǎn)輪密封內(nèi)部流動規(guī)律35
• 3.3 轉(zhuǎn)輪密封求解模型35-39
• 4 不同轉(zhuǎn)輪密封結(jié)構(gòu)水輪機(jī)全流道幾何模型的建立與網(wǎng)格劃分39-42
• 4.1 幾何模型建立39-40
• 4.2 計(jì)算域網(wǎng)格劃分40-42
• 5 不同轉(zhuǎn)輪密封結(jié)構(gòu)水輪機(jī)全流道數(shù)值模擬結(jié)果及分析42-58
• 5.1 邊界條件的設(shè)置42-43
• 5.2 轉(zhuǎn)輪密封結(jié)構(gòu)內(nèi)部流場分析43-45
• 5.3 轉(zhuǎn)輪密封結(jié)構(gòu)對全流道流場影響分析45-49
• 5.4 轉(zhuǎn)輪密封結(jié)構(gòu)對轉(zhuǎn)輪流場影響分析49-54
• 5.5 轉(zhuǎn)輪密封結(jié)構(gòu)對轉(zhuǎn)輪葉片流場影響分析54-58
• 6 結(jié)論與展望58-59
• 6.1 結(jié)論58
• 6.2 展望58-59
• 參考文獻(xiàn)59-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及科研成果61-62
• 致謝62-63

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄭雄偉;;影響混流式水輪機(jī)穩(wěn)定性的主要問題及建議[J];新西部(下半月);2007年07期

2 唐澍;潘羅平;;大型混流式水輪機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀與技術(shù)發(fā)展[J];水利水電技術(shù);2009年08期

3 李延頻;王鵬飛;陽莉;陳德新;;黃河上水電站混流式水輪機(jī)磨蝕與防護(hù)措施的研究[J];水力發(fā)電;2010年04期

4 陽莉;李延頻;陳德新;;混流式水輪機(jī)磨蝕與防護(hù)措施研究[J];人民黃河;2010年12期

5 金小鋒;;混流式水輪機(jī)長短葉片轉(zhuǎn)輪制造技術(shù)[J];中國水能及電氣化;2011年12期

6 謝紅軍;;淺析大型混流式水輪機(jī)水力的穩(wěn)定性[J];科技視界;2013年24期

7 黃小飛;;影響混流式水輪機(jī)穩(wěn)定性的因素與應(yīng)對措施[J];科技視界;2013年23期

8 單鷹;對混流式水輪機(jī)切割葉片的試驗(yàn)分析[J];水力發(fā)電;1980年02期

9 王德俊,米毓德;混流式水輪機(jī)載荷的統(tǒng)計(jì)分析[J];動力工程;1983年01期

10 王德俊,崔廣椿,黃雨華,劉永賢,米毓德;混流式水輪機(jī)載荷的統(tǒng)計(jì)分析[J];動力工程;1983年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙林明;;表達(dá)混流式水輪機(jī)最優(yōu)工作特性的數(shù)學(xué)模型及其建立方法[A];水電科技論文集[C];1990年

2 姚啟鵬;;渾水中運(yùn)行的混流式水輪機(jī)過流通道結(jié)構(gòu)問題[A];水輪機(jī)抗磨蝕技術(shù)研討會論文集[C];2006年

3 徐珍懋;;淺論混流式水輪機(jī)運(yùn)行的“強(qiáng)振禁運(yùn)區(qū)”[A];2003年大型水電機(jī)組技術(shù)研討會論文集[C];2003年

4 潘良儒;鄭哲敏;鍾萬勰;劉曦;齊景泰;王禮立;;混流式水輪機(jī)葉片的設(shè)計(jì)和計(jì)算(一)[A];鄭哲敏文集[C];2004年

5 徐珍懋;;混流式水輪機(jī)“強(qiáng)振”原因的研究[A];第十六次中國水電設(shè)備學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2007年

6 姚大坤;龐立軍;黃凱;;某混流式水輪機(jī)穩(wěn)定性現(xiàn)場試驗(yàn)分析[A];第十六次中國水電設(shè)備學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2007年

7 宋文武;喻華全;符杰;曾治川;;燈泡混流式水輪機(jī)流道系列的設(shè)計(jì)研究[A];第十六次中國水電設(shè)備學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2007年

8 何成連;龔長年;方源;;混流式水輪機(jī)低負(fù)荷壓力脈動[A];2003年大型水電機(jī)組技術(shù)研討會論文集[C];2003年

9 郭紅梅;;混流式水輪機(jī)振動研究[A];福建省科協(xié)第五屆學(xué)術(shù)年會“依靠科技進(jìn)步 促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化”分會場論文集[C];2005年

10 劉杰;張忠東;陳鳳山;雷建芳;伊夫·布維;;大型混流式水輪機(jī)技術(shù)及近期經(jīng)驗(yàn)[A];第十九次中國水電設(shè)備學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2013年

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1 宋亞平 記者　 薛秀穎;哈爾濱大電機(jī)研究所獲殊榮[N];哈爾濱日報(bào);2006年

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

2 吳曉晶;混流式水輪機(jī)非定常流動計(jì)算和旋渦流動診斷[D];清華大學(xué);2009年

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

4 辛U

本文編號：333252