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冲击式水轮机配水环管内部流动分析及优化
1
作者
周恒特
王钊宁
+3 位作者
程宦
龚升
赵尔策
刘文利
《水电站机电技术》
2025年第4期75-78,115,共5页
对冲击式水轮机配水环管内部的流动状态进行研究,通过分析内部流场的流速分布、不稳定湍流及总压分布,对配水环管弯曲角度进行优化,获得具有更好流动分布的几何流道。最终结果显示:通过调整配水环管的局部弯曲角度,改善了配水环管内部...
对冲击式水轮机配水环管内部的流动状态进行研究,通过分析内部流场的流速分布、不稳定湍流及总压分布,对配水环管弯曲角度进行优化,获得具有更好流动分布的几何流道。最终结果显示:通过调整配水环管的局部弯曲角度,改善了配水环管内部的湍流流动和流动分离,降低内部流动损失,使得配水环管的水力性能得到进一步提高。
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关键词
配水环管
弯曲角度
优化
水力性能
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职称材料
叶片安放角对微型轴流式水轮机性能的影响
2
作者
杨孙圣
赵尔策
孔祥序
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期350-357,共8页
为探究叶片安放角对微型轴流式水轮机水力性能的影响,以一比转数为548的微型轴流式水轮机为研究对象,在不改变其他几何参数的前提下,仅偏置转轮叶片各翼型剖面,得到7个不同叶片安放角的转轮;在试验验证的基础上,通过全流场数值计算,分...
为探究叶片安放角对微型轴流式水轮机水力性能的影响,以一比转数为548的微型轴流式水轮机为研究对象,在不改变其他几何参数的前提下,仅偏置转轮叶片各翼型剖面,得到7个不同叶片安放角的转轮;在试验验证的基础上,通过全流场数值计算,分析了改变叶片安放角对微型轴流式水轮机水力性能的影响.结果表明:随着叶片安放角的减小,在相同流量下水轮机的水头与出力均增大,高效率区域向小流量区域偏移,水轮机可高效运转的范围有一定程度的增大;随着叶片安放角的增大,水轮机的水头与出力减小,高效率区域向大流量区域偏移.适当减小叶片安放角的水轮机能在较大水头(流量)变化范围内维持较好的性能.其中,安放角为-4°的水轮机最高效率达到82.13%,高效率区的范围最大.该研究可为微型轴流式水轮机转轮的设计提供一定参考.
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关键词
微型轴流式水轮机
叶片安放角
数值计算
水力性能
高效率区
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职称材料
轴向间距对贯流式水轮机水力性能的影响
3
作者
杨孙圣
方恬
+3 位作者
PUNIT Singh
周成
赵尔策
王桃
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2023年第4期338-345,共8页
为了寻找贯流式水轮机中导叶与转轮轴向间距的合理取值,在保证其结构紧凑性的同时,获得良好的水力性能,在其他主要参数不变的情况下,通过试验与数值计算相结合的方法,分别对导叶与转轮之间轴向间距s值为30,40,50,60和70 mm的微贯流式水...
为了寻找贯流式水轮机中导叶与转轮轴向间距的合理取值,在保证其结构紧凑性的同时,获得良好的水力性能,在其他主要参数不变的情况下,通过试验与数值计算相结合的方法,分别对导叶与转轮之间轴向间距s值为30,40,50,60和70 mm的微贯流式水轮机模型进行全流场数值计算,研究轴向间距对贯流式水轮机水力性能的影响.结果表明:水轮机的水头随着轴向间距的增大而增加,水轮机的轴功率随着轴向间距的增大呈现先上升后稳定的趋势;综合各流量条件,水轮机通常在适中的轴向间距下取得较高的效率,该模型在s=40 mm时效率达到最高.选择适中的轴向间距可以改善转轮叶片表面压力分布和流态;过大的轴向间距会导致转轮进口发生负撞击,出现脱流现象;转轮出口的湍动能随着轴向间距的扩大而减小.在最优工况下,轴向间距从30 mm扩大至70 mm的过程中,转轮内部的水力损失逐渐增加,增加幅度达到15.6%,而出水管中的水力损失则减小了19.7%,总水力损失呈增加趋势.综合考虑,选用s=40 mm作为最终方案.
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关键词
贯流水轮机
轴向间距
水力性能
数值模拟
试验研究
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职称材料
题名
冲击式水轮机配水环管内部流动分析及优化
1
作者
周恒特
王钊宁
程宦
龚升
赵尔策
刘文利
机构
东方电气集团东方电机有限公司
出处
《水电站机电技术》
2025年第4期75-78,115,共5页
基金
西藏自治区科技项目:高水头大容量水电机组开发关键技术(XZ202201ZD0003G04)。
文摘
对冲击式水轮机配水环管内部的流动状态进行研究,通过分析内部流场的流速分布、不稳定湍流及总压分布,对配水环管弯曲角度进行优化,获得具有更好流动分布的几何流道。最终结果显示:通过调整配水环管的局部弯曲角度,改善了配水环管内部的湍流流动和流动分离,降低内部流动损失,使得配水环管的水力性能得到进一步提高。
关键词
配水环管
弯曲角度
优化
水力性能
Keywords
water distribution ring pipe
bending angle
optimization
hydraulic performance
分类号
TK735 [交通运输工程—轮机工程]
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职称材料
题名
叶片安放角对微型轴流式水轮机性能的影响
2
作者
杨孙圣
赵尔策
孔祥序
机构
江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心
中工工程机械成套有限公司
出处
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期350-357,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(11602097)
江苏高校优势学科建设项目
四川省教育厅重大培育项目(18CZ0016)。
文摘
为探究叶片安放角对微型轴流式水轮机水力性能的影响,以一比转数为548的微型轴流式水轮机为研究对象,在不改变其他几何参数的前提下,仅偏置转轮叶片各翼型剖面,得到7个不同叶片安放角的转轮;在试验验证的基础上,通过全流场数值计算,分析了改变叶片安放角对微型轴流式水轮机水力性能的影响.结果表明:随着叶片安放角的减小,在相同流量下水轮机的水头与出力均增大,高效率区域向小流量区域偏移,水轮机可高效运转的范围有一定程度的增大;随着叶片安放角的增大,水轮机的水头与出力减小,高效率区域向大流量区域偏移.适当减小叶片安放角的水轮机能在较大水头(流量)变化范围内维持较好的性能.其中,安放角为-4°的水轮机最高效率达到82.13%,高效率区的范围最大.该研究可为微型轴流式水轮机转轮的设计提供一定参考.
关键词
微型轴流式水轮机
叶片安放角
数值计算
水力性能
高效率区
Keywords
micro axial flow hydraulic turbine
blade setting angle
numerical calculation
hydraulic performance
high-efficiency zone
分类号
TK73 [交通运输工程—轮机工程]
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职称材料
题名
轴向间距对贯流式水轮机水力性能的影响
3
作者
杨孙圣
方恬
PUNIT Singh
周成
赵尔策
王桃
机构
江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心
印度科学院可持续技术中心
西华大学流体及动力机械教育部重点实验室
出处
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2023年第4期338-345,共8页
基金
江苏省自然科学基金资助项目(BK20180876)
四川省教育厅重大培育项目(18CZ0016)
西华大学校重点项目(Z2010810)。
文摘
为了寻找贯流式水轮机中导叶与转轮轴向间距的合理取值,在保证其结构紧凑性的同时,获得良好的水力性能,在其他主要参数不变的情况下,通过试验与数值计算相结合的方法,分别对导叶与转轮之间轴向间距s值为30,40,50,60和70 mm的微贯流式水轮机模型进行全流场数值计算,研究轴向间距对贯流式水轮机水力性能的影响.结果表明:水轮机的水头随着轴向间距的增大而增加,水轮机的轴功率随着轴向间距的增大呈现先上升后稳定的趋势;综合各流量条件,水轮机通常在适中的轴向间距下取得较高的效率,该模型在s=40 mm时效率达到最高.选择适中的轴向间距可以改善转轮叶片表面压力分布和流态;过大的轴向间距会导致转轮进口发生负撞击,出现脱流现象;转轮出口的湍动能随着轴向间距的扩大而减小.在最优工况下,轴向间距从30 mm扩大至70 mm的过程中,转轮内部的水力损失逐渐增加,增加幅度达到15.6%,而出水管中的水力损失则减小了19.7%,总水力损失呈增加趋势.综合考虑,选用s=40 mm作为最终方案.
关键词
贯流水轮机
轴向间距
水力性能
数值模拟
试验研究
Keywords
tubular turbine
axial gap
hydraulic performance
numerical simulation
experimental research
分类号
S277.9 [农业科学—农业水土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
冲击式水轮机配水环管内部流动分析及优化
周恒特
王钊宁
程宦
龚升
赵尔策
刘文利
《水电站机电技术》
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
叶片安放角对微型轴流式水轮机性能的影响
杨孙圣
赵尔策
孔祥序
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
轴向间距对贯流式水轮机水力性能的影响
杨孙圣
方恬
PUNIT Singh
周成
赵尔策
王桃
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2023
0
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