导叶翼型优化对水泵水轮机"S"特性的影响
Effect of guide wane airfoil optimization on the S characteristics of pump turbines
李琪飞 1黄腾 2郑非 2辛路 2谢耕达2
作者信息
- 1. 兰州理工大学 能源与动力工程学院,甘肃 兰州 730050;甘肃省流体机械及系统重点实验室,甘肃 兰州 730050
- 2. 兰州理工大学 能源与动力工程学院,甘肃 兰州 730050
- 折叠
摘要
为了改善水泵水轮机"S"特性,本文以某水泵水轮机模型机为研究对象,采用SST k-ω湍流模型开展水泵水轮机全流道三维数值计算.通过优化活动导叶翼型,得出n11-Q11 模拟曲线和机组"S"特性改善情况,并对优化活动导叶翼型后的机组的无叶区进行了压力脉动分析.结果表明:优化活动导叶翼型对机组的"S"特性存在一定改善效果;翼型优化后机组的效率虽然有小幅度下降,但是整体效率依然保持在 90%以上;无叶区压力脉动主要是由活动导叶区域出流,转轮叶片工作面发生冲击导致的分流以及转轮叶片与活动导叶组成的动静叶栅干涉效应引起的.改型后的活动导叶降低了无叶区的压力脉动幅值,在一定程度上提升了水泵水轮机的安全系数.
关键词
水泵水轮机/"S"特性曲线/活动导叶/翼型设计/数值计算/动静叶栅干涉/安全系数Key words
water pump turbine/S characteristic curve/movable guide vane/airfoil design/numerical calculation/interference between the runner vane and the active guide vane cascades/safety factor引用本文复制引用
基金项目
国家自然科学基金(52066011)
西华大学教育部重点实验室开放课题(szjj2019-025)
出版年
2023
国家科技期刊平台
NSTL
万方数据