【摘 要】
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本文介绍了利用CFD技术优化轴流转桨式水轮机间隙空化特性的研究过程及成果 .为了简化计算,构造了从导叶进口至尾水管直锥段的几何计算模型.选用RNG k-ε和Realizable k-ε端流模型、SIMPLEC压力校正方法求解三维不可压缩N-S方程.分析研究了不同工况条件下转轮间隙内部流态及其空化特性.通过比较不同修形方案的效果,选择优化间隙空化性能的修形方案.本研究为轴流转桨式水轮机间隙尺寸的优化
【机 构】
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福建省电力试验研究院(福州市) 清华大学热能系(北京市)
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本文介绍了利用CFD技术优化轴流转桨式水轮机间隙空化特性的研究过程及成果 .为了简化计算,构造了从导叶进口至尾水管直锥段的几何计算模型.选用RNG k-ε和Realizable k-ε端流模型、SIMPLEC压力校正方法求解三维不可压缩N-S方程.分析研究了不同工况条件下转轮间隙内部流态及其空化特性.通过比较不同修形方案的效果,选择优化间隙空化性能的修形方案.本研究为轴流转桨式水轮机间隙尺寸的优化设计提供了借鉴经验.
其他文献
本文扼要介绍了百色电站混流式水轮机模型验收试验中遇到的卡门涡、叶道涡、特殊压力脉动带等大家共同关心的关系到今后电站稳定运行的关键技术问题,并着重介绍了电站装置空化系数三种不同定义方式对压力脉动测试的影响,探讨了空化系数在原模型相似方面的缺陷,希望采用叶片出水边压力最低点作为确定尾水吸出高程的参考位置.
本文以该院对某高水头电站混流式水轮机2台机、3台机方案以及水斗式水轮机2台机方案进行详细的技术经济比较为例,说明混流式和水斗式各自的优缺点.
本文举例说明了对水头水轮发电机组采用齿轮变速箱的优越性.低水头机组的水电及水轮泵机组采用齿轮增速,水泵机组采用齿轮减速由于性价比优势在国外已被广泛采用.但在国内应用情况尚不理想.其中,轴伸和竖井式近年来已越来越多接受了齿轮箱.但灯炮机则仍有一定阻力.这纯系水机业内人为思维定位问题.举一些国内外产品实绩希望有助于思维改观.
本文针对水轮机调节系统的非线性和过程参数时变特性,采用基于模糊规则的自适应PID控制算法,融合模糊控制和传统PID控制的优点.仿真试验表明,采用这种算法的水轮机调节系统具有较好的控制性能和鲁棒性.
本文论述了基于有限元分析的混流式水轮机转轮应力问题、尤其是峰值应力.讨论了峰值应力的概念和评判准则,介绍了通过建立局部模型进行峰值应力分析的方法及疲劳寿命问题.
广蓄一期机组制动没有用传统的风闸顶起制动方式,而是采用法国Alstom公司的专利技术产品—盘式制动,以其工作的可靠性、制动的快速性、维护的简单方便而深受欢迎,盘式制动代表了水力机组制动技术的新水平.本文化析盘式制动的工作原理、设计,组成及其特点,同时介绍水力机组的混合制动.
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迄今为止,国内许多进口和国产的大型水轮机组转轮叶片都出现了不同程度的裂纹破坏,严重影响了电站的安全生产和机组的稳定运行.因此,针对整体转轮强度分析的研究具有十分重要的现实意义.针对以往转轮静强度分析的局限性,本文采用流场和结构同时混合分网的三维有限元方法对转轮中的流场及转轮体的强度特性进行了计算分析,得到了应力分布情况.分析结果表明 ,应力集中的部位与裂纹实际产生的位置完全吻合,但最大等效应力远小
近期,在一系列大型水轮机上都出现了转轮开裂现象,因而倍受关注.有关方面也分析了原因,采取了一些措施予以处理,并希望遏止这种现象的再次发生,然而效果并不理想,尽管现在对叶片裂纹原因还没有统一的看法,作者认为,还是可以从诸多现象的分析和对比中得出一个比较合理的结果来.本文给出作者了解到的情况,并对这个问题的各有关方面提出自己的看法和具体建议.
通过对国内几大典型电站混流式转轮叶片出现裂纹原因及处理结果的分析,认为:混流式转轮叶片的结构,刚、强度,材质特性,装焊质量和运行工况的科学设定是避免叶片裂纹产生的必要条件,而叶片出口卡门涡频率与叶片固有频率关系的正确设定是避免裂纹产生的充分条件.因而在应用CFD软件对叶片进行水力设计与分析过程中应同时对卡门涡频率和叶片固有频率进行专项分析、计算,在确认两者无约数关系的条件下,所给出的设计方案才是较