摘要

贯流式水轮机流道较短,纵横尺度相当,且机组水头与转轮直径之比相对较小,因此库区自由液面与水体重力对水轮机内部流动影响较其他类型水轮机更明显。基于此,本文以福建某灯泡贯流式水轮机为研究对象,构建包含上下游水池在内的全过流流道模型,利用Fluent软件中VOF模型,对不考虑和考虑自由液面两种情况分别进行三维数值模拟并对结果进行对比,结果表明:考虑重力项和自由液面后,受到气相和水相的交互影响,机组流量提高了1.79%,转轮力矩减小了6.65%,效率降低了7.5%,压力脉动幅值更大,进出水池内与空气层交界处的压力比增大2.4%,导叶进口处湍动能产生突变,转轮区域涡速高,尾水管低压区分布更广。

  • 出版日期2022
  • 单位中国华电集团有限公司; 电气学院; 河海大学