文档介绍：西华大学
硕士学位论文
中小型混流式水轮机导水机构内部流场分析与研究
姓名:王旭
申请学位级别:硕士
专业:动力机械及工程
指导教师:张礼达
20090301
中小型混流式水轮机导水机构内部流场分析与研究研究生王旭水力损失最小;偏离最优工况,压差和水力损失都会增加。因此,新研究开发的导叶,应通过模型试验或数值实验寻求最优开度。关键词:混流式水轮机:导水机构;建模;流动分析动力机械及工程专业指导教师张礼达水轮机过流部件内部流场分析是水轮机优化设计的关键步骤之一,只有在较为真实地反映出水轮机内部流动规律的情况下,才能在此基础上提出优化方案,从而提高水轮发电机组的性能。本文在针对某立式混流式水轮机的过流部件之一一导水机构进行内部流场分析。在已知的导叶相关参数基础上,利用蚒粤鞒〗腥堤褰!W詈螅τ肍软件对最大开度工况、最优工况以及小开度工况三种情况进行内部流场分析。本文在针对内部流场分析的过程中,控制方程为采用雷诺时均甋方程,并以狤模型使方程组闭合,计算区域网格采用非结构化六面体网格,边界条件采用速度进口,压力出口以及壁面边界;近壁流动应用壁面函数法处理;从速度和压力分布的角度研究和探讨了各工况下导水机构内部流动的特性,为提高其性能提供可靠的科学依据。经分析和数值模拟结果显示:⒌妓鼓诓苛鞒〉乃俣妊沽Ψ植级际蔷缺浠速度是均匀增大,压力均匀减小以谠仓芊较蚨季哂辛己玫亩猿菩浴⒒疃家兜某隹诒呷菀撞脱骨佣贾缕础⒌家犊6榷运只男视幸欢ǖ挠跋欤谧钣殴た稣趁嫜共钭钚。两华火学硕七学位论文
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∥月乡同声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特另员曜⒑椭滦坏牡胤酵猓畚闹胁话渌或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文西华大学硕士学位论文人已经发表或撰写过的成果,也不包含为获西华大学或其他教育机构的学位中作了说明并表示谢意。本学位论文成果是本人在西华大学读书期间在导师指导下取得的,论文成果归西华大学所有,特此声明。作者签名:导师签名:
.∥.学位论文作者签名:王旭日期:挪仟·‘日嘘⒉槐C芎视帽臼谌ㄊ椋西华大学学位论文版权使用授权书朐谝陨峡谀诨本学位论文作者完全了解学校有关保留,使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅,西华大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书;指导教师签名:日期:西华大学硕士学位论文
鬻一第滦髀课题来源及名称课题研究的背景、,而且是可再生能源。我国是一个水能资源十分丰富的国家,水能资源位于世界第一üψ试蠢砺墼滩亓课,可开发资源的装机容量为。=刂辏ü水电装机规模已达到。,到目前为止已开发不到%。根据我国能源规划。未来年国家将加快流域的水电梯级开发力度。年以前,我国的水电装机将达到谇撸盎萘拷既ü缌ψ芰康プ笥襩“。然而,水轮机是整个水电站的核心设备,。两华大学硕士学位论文图夜稍捶植纪鹲簍
入、轴向流出。与轴流转桨式相比,混流式水轮机结构简单、最高效率高一平面上运动。径向式导水机构主要应用于混流式、轴流式水轮机,斜向式和轴向式导水机构主要应用于斜流式和贯流式水轮机。导水机构的核心部件是活动导叶,经对水头为~的不同比转速水轮机活动导叶的设计计算表明】,导叶的弯曲程度相差甚小。因此,目前大多都采用的正曲率导叶。目前根据国家标准的导叶型谱,正曲率和对称型导叶已经标准化,水轮机按照工作原理的不同,分为冲击式和反击式两大类。冲击式水轮机的转轮受到水流的冲击而旋转,工作过程中水流的压力不变,主要是动能向机械能的转换:反击式水轮机的转轮在水流中受到水流的反作用而旋转,工作过程中水流的压力能和动能均有改变,但主要是压力能向机械能的转换。混流式水轮机,,故又称为只T诨炝魇剿只校骶断蛄高效率有的己经超过%】,适用的水头范围宽米,但采用最多的是一【。世界上水头最高的混流式水轮机安装于奥地利的罗斯亥克,水头为祝セβ饰兆瓦;世界上装机容量最大的三峡水电站,使用的也是混流式转轮,其单机功率达到了淄。混流式水轮机以其技术成熟、造价低廉,是世界上使用最广泛的一种机型。而目前我国水电站也是以混流式水轮机应用最多,据文献臣疲座大中型水电站台水轮机,其中混流式站āR陨鲜荼砻鳎夜视糜诨炝魇剿轮机开发