安康水电厂水轮机技术改造的水力设计与模型试验研究
摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-17页 |
1.1 研究背景 | 第9页 |
1.2 国内外研究现状 | 第9-14页 |
1.2.1 国内有关水轮机改造的研究现状 | 第9-10页 |
1.2.2 国外有关水轮机改造的研究现状 | 第10-11页 |
1.2.3 水轮机数值计算的研究进展 | 第11-14页 |
1.3 水轮机改造的必要性和可行性 | 第14-15页 |
1.3.1 水轮机改造的必要性 | 第14页 |
1.3.2 水轮机改造的可行性 | 第14-15页 |
1.4 论文的主要工作与结构安排 | 第15-17页 |
2 数值计算的理论基础 | 第17-25页 |
2.1 湍流模型 | 第17-21页 |
2.1.1 标准k-ε模型 | 第18-19页 |
2.1.2 k-ωSST模型 | 第19-20页 |
2.1.3 SAS-SST模型 | 第20-21页 |
2.2 网格划分 | 第21-22页 |
2.2.1 结构化网格 | 第21页 |
2.2.2 非结构化网格 | 第21-22页 |
2.3 数值计算模型 | 第22-23页 |
2.4 本章小结 | 第23-25页 |
3 安康水电站水轮机的改型设计与数值分析 | 第25-41页 |
3.1 电站概况 | 第25-27页 |
3.1.1 电站背景 | 第25页 |
3.1.2 电站基本参数 | 第25-27页 |
3.2 模型水轮机装置流道图对比 | 第27-28页 |
3.3 水轮机通流部件水力设计与CFD分析 | 第28-34页 |
3.3.1 蜗壳内部流动的CFD分析 | 第28-30页 |
3.3.2 双列叶栅优化和CFD分析 | 第30-32页 |
3.3.3 尾水管内部流动的CFD分析 | 第32-34页 |
3.4 转轮叶型优化设计与CFD分析 | 第34-36页 |
3.5 整机装置水力损失比较分析 | 第36-37页 |
3.6 建立全流道数值模型及方案筛选 | 第37-39页 |
3.7 本章小结 | 第39-41页 |
4 模型试验台和模型水轮机 | 第41-49页 |
4.1 模型试验台 | 第41-43页 |
4.1.1 试验台概述 | 第41-42页 |
4.1.2 试验台主要参数 | 第42页 |
4.1.3 试验测试仪表 | 第42-43页 |
4.2 模型水轮机 | 第43-44页 |
4.2.1 模型水轮机概述 | 第43页 |
4.2.2 模型转轮尺寸 | 第43-44页 |
4.3 计算公式及重要常数 | 第44-48页 |
4.3.1 计算公式 | 第44-47页 |
4.3.2 重要常数 | 第47-48页 |
4.4 本章小结 | 第48-49页 |
5 模型水轮机的实验验证 | 第49-75页 |
5.1 能量试验 | 第49-51页 |
5.1.1 试验雷诺数 | 第49页 |
5.1.2 试验条件 | 第49-50页 |
5.1.3 效率试验结果 | 第50-51页 |
5.1.4 出力特性与超发特性 | 第51页 |
5.2 空化试验 | 第51-57页 |
5.2.1 试验条件 | 第51页 |
5.2.2 临界空化系数试验 | 第51-52页 |
5.2.3 初生空化系数试验 | 第52页 |
5.2.4 电站空化系数计算 | 第52页 |
5.2.5 空化试验结果 | 第52-57页 |
5.3 流态观测试验 | 第57-58页 |
5.3.1 流态观测试验内容 | 第57页 |
5.3.2 叶道涡观测 | 第57-58页 |
5.3.3 叶片进口边空化初生观测 | 第58页 |
5.3.4 卡门涡观测 | 第58页 |
5.4 压力脉动试验 | 第58-61页 |
5.4.1 压力脉动试验条件 | 第58-59页 |
5.4.2 压力脉动试验结果 | 第59-61页 |
5.5 变空化系数压力脉动试验 | 第61-64页 |
5.6 飞逸转速试验 | 第64-65页 |
5.7 蜗壳差压测流试验 | 第65-66页 |
5.8 补气试验 | 第66-68页 |
5.9 轴向水推力试验 | 第68-73页 |
5.10 本章小结 | 第73-75页 |
6 总结和展望 | 第75-77页 |
6.1 总结 | 第75页 |
6.2 展望 | 第75-77页 |
致谢 | 第77-79页 |
参考文献 | 第79-82页 |