| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 课题来源 | 第11页 |
| 1.2 本课题研究背景及意义 | 第11页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第11-16页 |
| 1.3.1 泵反转作液力透平研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3.2 纯水条件下液力透平内流动机理的研究现状 | 第13页 |
| 1.3.3 气液两相液力透平的研究现状 | 第13-16页 |
| 1.3.4 现状总结 | 第16页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 2 气液两相条件下液力透平的基本方程 | 第18-24页 |
| 2.1 纯液条件下液力透平基本方程 | 第18-20页 |
| 2.2 考虑气体压缩性时液力透平基本方程 | 第20-23页 |
| 2.2.1 气液两相条件下液力透平基本方程的推导 | 第20-22页 |
| 2.2.2 液力透平的能量损失 | 第22-23页 |
| 2.3 本章小结 | 第23-24页 |
| 3 CFD数值计算的基本理论 | 第24-32页 |
| 3.1 计算流体动力学 | 第24-25页 |
| 3.2 湍流模型 | 第25-27页 |
| 3.2.1 标准k-ε湍流模型 | 第25页 |
| 3.2.2 RNGk-ε湍流模型 | 第25-26页 |
| 3.2.3 标准k?ω湍流模型 | 第26页 |
| 3.2.4 SSTk?ω湍流模型 | 第26-27页 |
| 3.3 离散方法 | 第27页 |
| 3.3.1 有限差分法 | 第27页 |
| 3.3.2 有限元法 | 第27页 |
| 3.3.3 有限体积法 | 第27页 |
| 3.4 多相流基本理论及计算方法 | 第27-31页 |
| 3.4.1 多相流分析方法 | 第27-28页 |
| 3.4.2 多相流数学模型及控制方程 | 第28-31页 |
| 3.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 4 数值计算与试验验证 | 第32-42页 |
| 4.1 液力透平几何模型 | 第32-36页 |
| 4.1.1 叶轮 | 第32-33页 |
| 4.1.2 蜗壳 | 第33-34页 |
| 4.1.3 液力透平整体水力模型 | 第34-35页 |
| 4.1.4 含导叶液力透平水力模型 | 第35-36页 |
| 4.2 网格划分 | 第36-37页 |
| 4.3 Fluent参数设置 | 第37-38页 |
| 4.4.1 边界条件及计算设置 | 第37-38页 |
| 4.4.2 多相流模型选取 | 第38页 |
| 4.4 网格无关性 | 第38-39页 |
| 4.5 试验验证 | 第39-41页 |
| 4.5.1 液力透平试验台 | 第39-40页 |
| 4.5.2 试验步骤 | 第40页 |
| 4.5.3 试验结果分析 | 第40-41页 |
| 4.6 本章小结 | 第41-42页 |
| 5 气液两相条件下液力透平内部流动机理研究 | 第42-55页 |
| 5.1 数值计算方案 | 第42页 |
| 5.2 气体体积分数对液力透平外特性影响分析 | 第42-45页 |
| 5.3 气液两相条件下液力透平内部流动分析 | 第45-51页 |
| 5.3.1 气液两相条件下液力透平内压力分布 | 第45-47页 |
| 5.3.2 气液两相条件下透平各过流部件内速度分布 | 第47-50页 |
| 5.3.3 气液两相条件下液力透平内相态分布 | 第50-51页 |
| 5.4 不同气体体积分数下透平内水力损失分布 | 第51-54页 |
| 5.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 6 气液两相条件下导叶对液力透平内部流动机理的影响 | 第55-67页 |
| 6.1 数值计算方案 | 第55页 |
| 6.2 气液两相条件下导叶对液力透平外特性影响分析 | 第55-57页 |
| 6.3 气液两相条件下导叶对液力透平内部流动影响分析 | 第57-63页 |
| 6.3.1 气液两相条件下导叶对透平内压力分布的影响 | 第58-59页 |
| 6.3.2 气液两相条件下导叶对透平内速度分布的影响 | 第59-62页 |
| 6.3.3 气液两相条件下导叶对透平内相态分布的影响 | 第62-63页 |
| 6.4 气液两相条件下导叶对透平水力损失分布影响 | 第63-65页 |
| 6.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 7 结论与展望 | 第67-70页 |
| 7.1 结论 | 第67-68页 |
| 7.2 展望 | 第68-70页 |
| 参考文献 | 第70-74页 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 | 第74-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |