论文摘要
潮汐发电机组在运行过程中工况转换频繁,在转换过程中容易引起事故的发生。为了探究潮汐发电机组在过渡过程中的瞬态特性和流动机理,本文基于格子Boltzmann方法(LBM),对贯流式水轮机由正向水轮机工况向泄水工况转换及泄水工况向反水泵工况转换这两个过渡过程进行了数值模拟,计算中采用自定义函数控制导叶和桨叶的运动,模拟得到了两种过程中水轮机工作参数的变化规律以及内部的瞬态流动特性。结果表明:当贯流式水轮机从水轮机工况向泄水工况转换时,单位流量随时间逐渐增加,其泄水单位流量约为初始值的2.88倍,与试验测量值吻合良好,证明了本文采用的计算方法是准确可靠的。在转换过程中,由于流态的变化,转轮叶片吸力面出现明显的低压区,容易引起叶片的空化空蚀。同时,转轮受到的径向力会出现明显的周期性波动,容易引起轴系的振动;而在尾水管内部会产生多个湍流涡,由于内部压力的降低会形成螺旋的空腔涡带。
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 冯建军,李文锋,朱国俊,吴广宽,罗兴锜
关键词: 格子方法,双向贯流式水轮机,数值模拟,工况转换,泄水,瞬态特性
来源: 水力发电学报 2019年11期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 水利水电工程,电力工业
单位: 西安理工大学水利水电学院
基金: 国家重点研发计划资助项目(2018YFB1501900),国家自然科学基金(51679195),陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2018JM5102)
分类号: TV744;TV734.1
页码: 82-89
总页数: 8
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