【摘 要】
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本文对一台nq=223.1min-1的灯泡贯流式水轮机进行了模型试验和数值模拟研究.首先设计了贯流式水轮机的水力模型,并加工了带有静压轴承结构贯流式水轮机的模型试验机组,在中国水利水电科学研究院的高精度水力机械通用模型试验台上进行了水轮机模型的性能测试,包括能量、空化和压力脉动测试;然后针对试验的模型机组,利用雷诺时均N-S控制方程和RNG k-ε湍流模型对水轮机进行了内部流动的非定常三维湍流数值
【机 构】
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中国水利水电科学研究院,北京,100038
【出 处】
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北京中水科水电科技开发有限公司第一届青年学术交流会
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本文对一台nq=223.1min-1的灯泡贯流式水轮机进行了模型试验和数值模拟研究.首先设计了贯流式水轮机的水力模型,并加工了带有静压轴承结构贯流式水轮机的模型试验机组,在中国水利水电科学研究院的高精度水力机械通用模型试验台上进行了水轮机模型的性能测试,包括能量、空化和压力脉动测试;然后针对试验的模型机组,利用雷诺时均N-S控制方程和RNG k-ε湍流模型对水轮机进行了内部流动的非定常三维湍流数值模拟.模型试验和数值模拟的结果显示:该灯泡贯流式机组的最优单位转速n110=165.54r/min,最优单位流量Q110=1.93m3/s,水轮机的最优模型效率ηM达到91.7％；通过压力脉动结果分析,非定常计算的结果和试验结果相吻合,压力脉动分频幅值较小;尾水管中有流动分离和二次流发生,其水力损失占到总水力损失的50％以上.
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