不完全包角水輪機引水部件三維流場數(shù)值模擬.pdf

1、水輪機是水電站的核心設備，其性能的優(yōu)劣對于整個機組影響很大。水輪機的性能主要由效率、抗空化性和工作穩(wěn)定性三大重要指標來體現(xiàn)。效率關系到對水能的利用程度；抗空化性關系到水輪機的壽命；工作穩(wěn)定性關系到機組的安全正常運行，水力穩(wěn)定性是決定機組工作穩(wěn)定性的最主要因素。 近年來發(fā)展起來的計算流體動力學(Computational Fluid Dynamics，CFD)數(shù)值模擬技術可以對水輪機內部流動的細節(jié)結構和能量損失機理進行深入研究，充

2、分了解復雜的流場分布，探索水流流動的實際規(guī)律，揭示水輪機水力穩(wěn)定性的內因。 水輪機引水部件的主要作用是以最小的水力損失把水流均勻而軸對稱地引入導水機構，并且使水流具有一定的速度環(huán)量。對于不完全包角水輪機引水部件，由于其蝸殼包角范圍小的原因，水流的均勻性和對稱性難以得到保證，從而可能導致水輪機轉輪各向受力不平衡，引起機組的振動，影響機組的安全穩(wěn)定運行，同時使水輪機工作效率下降。 本文采用Fluent數(shù)值模擬技術軟件對不完全