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世界能源工业面临经济增长与环境保护的双重压力，潮汐能作为洁净可再生新能源，逐渐受到了广泛重视。目前，潮汐电站水力机组的研究相对滞后于常规水力机组，有关双向贯流式水轮机的研究鲜有报道。本文以某双向贯流式水轮机为研究对象，对其正、反向发电工况下的水力性能进行了数值分析;通过在转轮出口设置后置导叶，对其反向性能进行了优化。主要内容和结论如下: 首先，选取75个正向发电工况点，基于不可压流体的N-S方程和SSTk-ω湍流模型，对双向贯流式水轮机的转轮和导叶进行了联合计算。根据计算结果，确定了最优工况点的导叶开度和叶片转角，预估了正向发电工况时的模型综合特性曲线;对正向最优点转轮内部流态进行了深入分析;通过对反向发电工况的计算，确定了反向运行时的导叶开度，然后在固定叶片转角的条件下得到了反向效率曲线。 第二，为了增加反向发电工况时转轮进口处的水流预旋，本文在转轮出口至尾水管进口段设置了后置导叶，以此提高反向运行工况的水力性能。参考后置导叶在贯流泵等流体机械中的广泛应用，初步确定了后置导叶的形式和数目，并通过正反向转轮叶片进出口的速度三角形的分析初步确定了导叶开度，最后建立了后置导叶计算区域的几何模型。 第三，本文对设置后置导叶的双向贯流式水轮机进行了数值模拟。根据数值计算结果，设置后置导叶后，正向发电工况下，最优点效率有所下降，模型水轮机内部流态基本未发生变化;设置后置导叶后，反向发电工况时，最优点效率提升了1.44％。 本文研究结果表明，在转轮后设置后置导叶，可以增加反向工况运行时转轮进口水流的环量，转轮内的流态得到改善，说明后置导叶在一定程度上能提高反向发电工况的水力性能。