| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 课题来源 | 第9页 |
| 1.2 课题研究的背景和意义 | 第9-10页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第13-14页 |
| 2 水轮机内部流动理论及数值计算方法 | 第14-27页 |
| 2.1 水轮机内部流动控制方程 | 第14-17页 |
| 2.1.1 连续方程 | 第14-15页 |
| 2.1.2 动量方程 | 第15-16页 |
| 2.1.3 能量方程(伯努利方程) | 第16页 |
| 2.1.4 湍流基本方程 | 第16-17页 |
| 2.2 数值模拟方法 | 第17-27页 |
| 2.2.1 湍流模型 | 第18-20页 |
| 2.2.2 多相流模型 | 第20-21页 |
| 2.2.3 水轮机空化模型 | 第21-24页 |
| 2.2.4 数值计算方法 | 第24-25页 |
| 2.2.5 CFD通用性软件 | 第25-27页 |
| 3 几何建模及数值计算 | 第27-38页 |
| 3.1 水轮机基本参数 | 第27-28页 |
| 3.2 水轮机模型建立 | 第28-32页 |
| 3.2.1 蜗壳建模 | 第28-29页 |
| 3.2.2 导水机构模型 | 第29页 |
| 3.2.3 转轮模型 | 第29-31页 |
| 3.2.4 尾水管模型 | 第31-32页 |
| 3.3 网格划分 | 第32-35页 |
| 3.3.1 网格生成软件ICEM、TurboGrid介绍 | 第33页 |
| 3.3.2 水轮机模型网格无关性验证及网格划分 | 第33-35页 |
| 3.4 数值计算 | 第35-38页 |
| 3.4.1 计算工况点选取 | 第35-37页 |
| 3.4.2 求解器设置 | 第37-38页 |
| 4 转轮内定常流动数值计算及结果分析 | 第38-52页 |
| 4.1 不同开度下转轮内部流动 | 第38-39页 |
| 4.2 不同单位转速下转轮内部流动 | 第39-41页 |
| 4.3 各工况下尾水管内流动 | 第41-42页 |
| 4.4 压力场分析 | 第42-44页 |
| 4.4.1 不同开度情况 | 第42-43页 |
| 4.4.2 不同单位转速情况 | 第43-44页 |
| 4.5 空泡体积分数分布 | 第44-52页 |
| 4.5.1 不同开度情况 | 第44-46页 |
| 4.5.2 不同单位转速情况 | 第46-52页 |
| 5 转轮内非定常流动数值计算及结果分析 | 第52-58页 |
| 5.1 转轮空化叶片压力监测点布置 | 第52页 |
| 5.2 非定常空化监测点压力值分析 | 第52-54页 |
| 5.3 转轮叶片表面监测点压力脉动分析 | 第54-58页 |
| 6 改善转轮空化性能的措施 | 第58-64页 |
| 6.1 加副叶片 | 第58-60页 |
| 6.2 叶片开孔 | 第60-64页 |
| 7 结论与展望 | 第64-66页 |
| 7.1 结论 | 第64-65页 |
| 7.2 展望 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 研究生期间获得的学术成果 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70页 |