為了研究不同空化數(shù)下的空化特性,以某抽水蓄能電站水泵水輪機作為研究對象,采用SST k-ω湍流模型和Zwart空化模型對不同空化數(shù)下的全流道進行了非定常數(shù)值計算,并且結(jié)合實驗結(jié)果進行了對比驗證。分析了不同空化數(shù)下中間流面的湍動能分布和空泡在葉片上的分布規(guī)律,探討了空泡分布區(qū)域與轉(zhuǎn)輪內(nèi)葉道渦之間的相互關聯(lián)。研究結(jié)果顯示:水泵水輪機在泵工況下運行時,其無葉區(qū)有較明顯的湍動能存在,并且湍動能分布比較明顯,呈現(xiàn)出不規(guī)則的環(huán)狀分布;葉片的空泡分布主要在葉片的吸力面,且葉片吸力面的湍動能高于壓力面;轉(zhuǎn)輪內(nèi)部的葉道渦主要產(chǎn)生在靠近葉片吸力面且靠近轉(zhuǎn)輪出口處,葉道渦的大小和數(shù)量與葉片上的空泡分布存在一定的相關關系,空泡的產(chǎn)生導致了流道的不暢,加劇了渦的產(chǎn)生。

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【文章目錄】：
0 引言
1 研究對象及數(shù)值計算方法
    1.1 研究對象
    1.2 邊界條件
    1.3 數(shù)值計算方法
2 數(shù)值計算結(jié)果與分析
    2.1 水泵水輪機空化性能實驗
    2.2 不同空化數(shù)下的湍動能分析
    2.3 葉片上的氣體體積分布
    2.4 不同空化數(shù)下葉片上的空泡面積分析
    2.5 葉片的空泡分布與葉道渦之間的關系分析
3 結(jié)論



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