H型和螺旋型固定偏角水輪機性能研究.pdf

1、本文來源于國家863計劃項目“海洋潮流能發(fā)電技術示范系統(tǒng)研究”，目的是提出準確可信的垂直軸水輪機設計分析方法來預測水輪機的性能，并設計水輪機的結構型式。因此，本文的主要工作是從試驗和數(shù)值模擬兩方面入手，來分析單層垂直軸H型2葉片固定偏角水輪機、雙層垂直軸H型2葉片固定偏角水輪機和2葉螺旋型水輪機三種型式水輪機的水動力性能。
　　 水輪機是潮流電站的核心部分，因此水輪機的設計是潮流電站設計的重點。單層垂直軸H型2葉片固定偏角水輪機

2、，具有結構簡單、運行可靠、制造成本低等優(yōu)點，而備受青睞。但單層垂直軸H型水輪機的缺點是運行速比較高，葉片載荷很大；葉片數(shù)量少，主軸在一個旋轉周期內(nèi)的受力波動性大；無法實現(xiàn)自啟動。因此，本文提出了兩種替代的水輪機結構型式--雙層H型水輪機和螺旋型水輪機，兩種型式都能有效地減小了水輪機的葉片載荷和葉輪受力波動，并具有較高的能量利用率。
　　 本文首先對單層和雙層垂直軸H型水輪機進行了試驗研究，通過與試驗結果的對比驗證了CFD方法的可