导水叶栅对冲击式水轮机喷射机构流动特性的影响

赵道利; 邓晓飞; 孙维鹏; 郭鹏程

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导水叶栅对冲击式水轮机喷射机构流动特性的影响

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为研究导水叶栅对冲击式水轮机喷射机构流动特性的影响,设计了7种不同导水叶栅数方案和5种不同导水叶栅出水角方案,应用RNG k-ε模型和VOF模型,在额定工况下对考虑弯管进口的冲击式水轮机喷射机构进行数值计算,分析导水叶栅对喷射机构流动特性的影响.结果表明:由进口弯管引起的迪恩涡以及由导水叶栅绕流引起的卡门涡始终存在于喷射机构内部及射流区域,这些涡流的存在造成射流液面在弯管内侧和导水叶栅下游出现变形,并导致射流扩散;不同导水叶栅数的喷射机构射流偏心存在差异性,导水叶栅增多,射流内侧液面凸起和射流扩散现象得到缓解,但导水叶栅下游射流液面对应区域的变形更加剧烈,进而影响射流质量;导水叶栅出水角的改变对导水叶栅引起的拉伸涡有一定的影响,但相较于导水叶栅数,导水叶栅出水角对喷射机构流动特性影响较小.

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来源
《排灌机械工程学报》 |2023年第11期|1081-1087|共7页
作者
赵道利; 邓晓飞; 孙维鹏; 郭鹏程;
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作者单位

西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室;

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正文语种 chi
中图分类排灌机械与设备;冲击式水轮机;
关键词
冲击式水轮机; 喷射机构; 导水叶栅; 迪恩涡; 数值模拟;

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