超低水头两叶片灯泡贯流式水轮机流动特性数值模拟研究

作     者：孙洁 蔡建国 姜冰冰 韩洋 张辉 武恩全 葛新峰 郑源 SUN Jie;CAI Jian-guo;JIANG Bing-bing;HAN Yang;ZHANG Hui;WU En-quan;GE Xin-feng;ZHENG Yuan

作者机构：河海大学江苏南京210098 重庆航运建设发展有限公司重庆500000 

出 版 物：《水电能源科学》 (Water Resources and Power)

年 卷 期：2022年第40卷第1期

页      面：172-175页

学科分类：081504[工学-水利水电工程] 08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51579080) 中央高校基本科研业务费(2015B02814) 

主　　题：两叶片转轮 灯泡贯流式水轮机 压力脉动特性 流动特性 流固耦合 

摘      要：鉴于大力开发超低水头(H5 m)水力资源能有效缓解我国能源短缺的问题,基于ANSYS Workbench平台,对两叶片灯泡贯流式机组进行最小水头、额定水头及最大水头下的数值模拟计算。结果表明,在最大水头下,转轮叶片和尾水管极易发生空蚀破坏;导叶与转轮、转轮与尾水管间的动静干涉是造成流道内压力脉动的主要原因,而尾水管产生的低频脉动会沿尾水管向上游传递,影响整个流道;转轮叶片在运行范围内受到的最大静应力值不会使转轮叶片发生裂纹破坏。研究结果可为两叶片贯流式机组的投产及安全稳定运行提供了理论依据。