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《昆明理工大学》 2008年
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基于CFD的长短叶片混流式水轮机研究

胡秀成  
【摘要】:本文是在国家自然科学基金重大项目《XXXXXXXXXXXX》(XXXXXXX)和云南省自然科学基金项目《XXXXXXXXXXXX》(XXXXXXX)资助下完成.本文对长短叶片结合、长叶片、短叶片三种混流式水轮机(以下分别简称为CD水轮机、C水轮机、D水轮机)进行了三维数值模拟,对水轮机内部流动分析及性能优化进行了系统研究,主要成果有: (1)根据长短叶片混流式水轮机HLA351实际参数,采用PRO/ENGINEER软件成功建立了CD、C、D三种混流式水轮机三维几何模型,并可快速地改变活动导叶位置实现不同工况下模型变换. (2)根据水轮机过流部件特点,成功采用了分块网格技术,实现了蜗壳及导水机构、转轮、尾水管的高质量网格划分. (3)对CD、C、D三种混流式水轮机转轮进行了多工况计算,并进行效率空化分析,得出水轮机性能与翼形有关,在相同情况下,CD水轮机较常规的流速和压强分布更合理、性能更优,这对水力机械的设计或改型优化设计等研究题提供借鉴. (4)成功利用交界面来传递CD水轮机动各过流部件区域间的流场信息,实现CD水轮机动静耦合. (5)基于并行计算,采用RNG k-ε双方程湍流模型和三维时均N-S方程,对CD混流式水轮机在额定流量工况下进行了三维全流道湍流定常及非定常流场进行了模拟. (6)基于计算结果,对CD水轮机进行了详细分析,预测了CD水轮机内各个部件的压力脉动,分析了水轮机内压力脉动产生和传播的规律.
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TK733.1

【参考文献】
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