[1]李雅丽,刘云琦.襟翼长度对混流式水轮机空化性能的影响[J].水利与建筑工程学报,2023,(06):128-135.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2023.06.019]
点击复制

襟翼长度对混流式水轮机空化性能的影响()
分享到:

《水利与建筑工程学报》[ISSN:1672-1144/CN:61-1404/TV]

卷:
期数:
2023年06期
页码:
128-135
栏目:
出版日期:
2023-12-30

文章信息/Info

作者:
李雅丽1刘云琦2
1.商洛市商州区水利工作站,陕西 商洛 726000;2.河北省应急物资供应中心,河北 石家庄 050000
关键词:
混流式水轮机襟翼长度内部流态含沙水空化
分类号:
TV734.2;TK733+.1
DOI:
10.3969/j.issn.1672-1144.2023.06.019
文献标志码:
A
摘要:
为了研究襟翼结构尺寸对水轮机空化性能的影响,以 HLX180-LJ-145混流式水轮机为原型,应用 UG建立在原型转轮进口靠近下环处两叶片中间位置增加襟翼结构的加襟翼转轮模型为研究对象,利用 ANSYSCFX软件对 0.8Qd小流量和 1.0Qd设计流量工况点清水和含沙水介质下的转轮空化现象进行数值分析,分别采用长度在 60mm、80mm和 100mm的 3种襟翼,对比两种流量工况下加入襟翼前后混流式水轮机转轮内部流动形态,研究襟翼长度对水轮机空化性能的影响。结果表明:转轮叶片吸力面靠近转轮出口处易产生空化,增加襟翼后,转轮内总受压面积增大,空泡体积分数减小,转轮进口来流得到充分分流,带襟翼转轮过流通道的叶栅稠密度增加,叶片表面流动分离延迟,水流流线变得顺畅,水流流态变好,含沙水对转轮的磨蚀冲击减弱,空化性能得到明显的改善。该研究对不同水流介质下的水轮机改造设计与优化具有一定的参考作用。

参考文献/References:

[1] 陈生荣.从水轮发电机组的安装提高机组运行稳定性[J].大电机技术,2004(1):27-29.
[2] XuShuqin.Hydropowerdevelopmentandprospectsanal-ysis[J].AppliedMechanicsandMaterials,2014,680:547-550.
[3] KanKan,BinamaMaxime,ChenHuixiang,etal.Pumpasturbinecavitationperformanceforbothconventionalandreverseoperatingmodes:Areview[J].RenewableandSustainableEnergyReviews,2022,168:112786.
[4] GouWenjuan,ZhangHui,LiHuiping,etal.Effectsofsilicasandonsynergisticerosioncausedbycavitation,abrasion,andcorrosion[J].Wear,2018,412/413:120-126.
[5] 赵 宇,王国玉,黄 彪.非定常空化流动涡旋特性分析[J].排灌机械工程学报,2014,32(8):645-651.
[6] 许 威.轴流泵空化流场数值仿真研究[D].武汉:华中科技大学,2013.
[7] GuoTao,ZhangJinming,LuoZhumei.Analysisofchan-nelvortexandcavitationperformanceofthefrancistur-bineunderpartialflowconditions[J].Processes,2021,9(8):1385.
[8] SebastianLeguizamon,ClaireSegoufin,PhanHaitrieu.Ontheefficiencyalterationmechanismsduetocavitationinkaplanturbines[J].JournalofFluidsEngineering,2017,139(6):1-8.
[9] 杨宛利.高水头混流式水泵水轮机空化特性研究[D].西安:西安理工大学,2017.
[10] 黄剑峰,张立翔,姚 激,等.水轮机泥沙磨损两相湍流场数值模拟[J].排灌机械工程学报,2016,34(2):145-150.
[11] DineshKumar,BhingolePP.CFDbasedanalysisofcombinedeffectofcavitationandsilterosiononkaplanturbine[J].MaterialsToday:Procewdings,2015,2(4/5):2314-2322.
[12] 杜 同.对待含沙水中水轮机快速破坏的措施──几个电站改造经验介绍[J].四川工业学院学报,1995,14(2):66-75.
[13] 刘正勇,陈祖嘉,杜 敏.黄河泥沙对水轮机的磨蚀与防护研究[J].黄河水利职业技术学院学报,2012,24(1):7-9.
[14] 梁武科,严 欣,刘 帆,等.襟翼高度对混流式水轮机转轮空化特性的影响[J].大电机技术,2022(1):48-55.
[15] 刘 洋,向锦武.后缘襟翼对直升机旋翼翼型动态失速特性的影响[J].航空学报,2013,34(5):1028-1035.
[16] YeonjoongKim,HajimeNakagawa,KenjiKawaike,etal.Studyonhydrauliccharacteristicsofsabodamwithaflapstructurefordebrisflow[J].InternationalJournalofSedimentResearch,2017,32(3):452-464.
[17] 马祺敏,王加浩,张 洋,等.风力机翼型仿生襟翼的结构参数优化设计及气动性研究[J].西安交通大学学报,2022,56(11):31-40.
[18] 周 畅.翼型前缘下垂与尾缘上仰对螺旋轴流式气液混输泵性能的影响[D].兰州:兰州理工大学,2021.
[19] 王 鑫.混流式水轮机转轮空化流动特性的数值计算及性能改善[D].成都:西华大学,2017.
[20] 梁武科,刘云琦,吴子娟,等.转轮导流翼对混流式水轮机空化性能及转轮出口压力脉动的影响[J].水动力学研究与进展(A辑),2021,36(5):631-639.
[21] 严 欣.襟翼尺寸对混流式水轮机转轮空化特性的影响[D].西安:西安理工大学,2021.

相似文献/References:

[1]王雨萌,陈帝伊.基于CEEMDAN的HHT方法在混流式水轮机尾水管涡带分析中的应用[J].水利与建筑工程学报,2023,(03):43.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2023.03.007]

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2023-09-19 修稿日期:2023-10-23
基金项目:陕西省重点研发计划资助项目(2021GY-260)
作者简介:李雅丽(1967—),女,高级工程师,主要从事水利水电工程建设管理工作。E-mail:853674009@qq.com
通讯作者:刘云琦(1997—),女,硕士,主要从事水利工程及水力机械优化设计研究工作。E-mail:960337217@qq.co
更新日期/Last Update: 1900-01-01