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摘要
用OpenFOAM开源软件对水平轴水轮机进行数值模拟，以推力T作为体积力附加源项均匀加载到制动盘模型（AD），进行求解计算。在尖端速度比（TSR）为5.5的条件下，对自由区、单台水轮机、水轮机阵列3种情况下的流场进行分析。结果显示：在来流上游时，三者流速曲线吻合，流速增长趋势一致。水流在AD前端时，AD会对其有阻力作用，导致流速大幅下降。在尾流处，在水轮机阵列上游中，并列两侧水轮机尾流与下游水轮机流场发生动能交换，使其尾流恢复速度大于单台水轮机尾流速度。然而，无论是单台水轮机还是水轮机阵列，它们轴线方向上的中部尾流恢复严重不足，这是由于尾流的干涉使得下游水轮机的来流速度不断减小，其可吸收转化的能量也减少，速度随之减小，尾流也无法恢复。
