混流式水輪機(jī)啟動過程中流場相干結(jié)構(gòu)分析

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摘要：

為研究混流式水輪機(jī)啟動過程中轉(zhuǎn)輪區(qū)及尾水管流場特征，利用數(shù)值模擬方法，開展了混流式水輪機(jī)的全流道非定常數(shù)值研究，揭示了混流式水輪機(jī)在不同工況下啟動過程中葉輪區(qū)的速度特征與流場中瞬態(tài)變化的流動特性。研究表明：額定工況下水輪機(jī)的導(dǎo)葉區(qū)流速沿流道均勻增大且平緩無沖擊，蝸殼流道內(nèi)無明顯分離或渦流。啟動過程中水流相對速度方向與轉(zhuǎn)輪區(qū)內(nèi)流動方向不一致，尾水管的相干結(jié)構(gòu)最初為大尺度渦結(jié)構(gòu)，隨著水流沖擊載荷的增大逐步將剛形成不久的大尺度渦結(jié)構(gòu)沖散，隨后將邊緣的小尺度渦整合形成細(xì)長而穩(wěn)定的渦帶結(jié)構(gòu)。（剩余8457字）