轴流转桨式水轮机过流部件的匹配与数值模拟
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-9页 |
| 1 前言 | 第9-16页 |
| ·研究背景和意义 | 第9-10页 |
| ·轴流式水轮机研究现状 | 第10-13页 |
| ·轴流式水轮机的协联工况特性 | 第13-14页 |
| ·存在的主要问题 | 第14-15页 |
| ·本文的主要内容 | 第15-16页 |
| 2 水轮机三维湍流流动计算基本原理 | 第16-25页 |
| ·计算流体动力学CFD研究方法概述 | 第16页 |
| ·流体基本控制方程 | 第16-17页 |
| ·三维湍流数值模拟方法 | 第17-19页 |
| ·控制方程的离散和求解 | 第19-21页 |
| ·控制方程的离散 | 第19-21页 |
| ·控制方程的求解 | 第21页 |
| ·边界条件 | 第21-22页 |
| ·网格生成技术及动网格技术 | 第22-24页 |
| ·网格生成技术 | 第22页 |
| ·结构化网格 | 第22页 |
| ·非结构化网格 | 第22页 |
| ·动网格技术 | 第22-24页 |
| ·动网格守恒方程 | 第22-23页 |
| ·动网格的生成方法 | 第23-24页 |
| ·本章小结 | 第24-25页 |
| 3 不同支墩的蜗壳对水轮机流场特性及性能的影响 | 第25-47页 |
| ·全流道数值计算几何模型及工况点 | 第25-27页 |
| ·模型计算区域 | 第25-27页 |
| ·数值计算方法 | 第27页 |
| ·边界条件 | 第27页 |
| ·蜗壳支墩进口流量分布 | 第27-29页 |
| ·叶道间流量沿圆周方向的变化 | 第29-30页 |
| ·流速及流线分析 | 第30-32页 |
| ·流量沿高度方向的变化 | 第32-34页 |
| ·沿高度方向水力特性 | 第34-38页 |
| ·压力变化 | 第34-35页 |
| ·圆周速度变化 | 第35-36页 |
| ·轴向速度变化 | 第36-37页 |
| ·水流角变化 | 第37-38页 |
| ·固定导叶、活动导叶出口沿圆周的水力特性 | 第38-41页 |
| ·压力变化 | 第38-39页 |
| ·绝对速度变化 | 第39-40页 |
| ·圆周速度变化 | 第40-41页 |
| ·水流角变化 | 第41页 |
| ·性能分析 | 第41-46页 |
| ·过流部件损失 | 第42-44页 |
| ·效率 | 第44-46页 |
| ·本章小结 | 第46-47页 |
| 4 轴流转桨式水轮机自由泄流三维定常计算 | 第47-62页 |
| ·计算区域网格 | 第47-48页 |
| ·三种工况下导水机构的水力特性 | 第48-52页 |
| ·各工况下活动导叶叶道间流量分布 | 第48-49页 |
| ·各工况下活动导叶出口压力分布 | 第49-51页 |
| ·活动导叶出口速度 | 第51-52页 |
| ·自由泄流和正常运行水轮机内部的水力特性 | 第52-61页 |
| ·各种工况转轮室下游流态分析 | 第52-56页 |
| ·左右侧尾水管流量分析 | 第56-58页 |
| ·各过流断面流量系数 | 第58-59页 |
| ·速度矩分布 | 第59-61页 |
| ·本章小结 | 第61-62页 |
| 5 轴流转桨式水轮机协联寻优计算 | 第62-84页 |
| ·网格几何模型及边界条件 | 第62-68页 |
| ·几何模型及网格 | 第62-63页 |
| ·边界条件 | 第63页 |
| ·桨叶叶片转动坐标的推导 | 第63-64页 |
| ·水轮机基本参数的拟合 | 第64-67页 |
| ·导叶桨叶协转动的拟合 | 第67-68页 |
| ·转动导叶,固定桨叶 | 第68-75页 |
| ·叶片上压力的分布 | 第68-71页 |
| ·叶片流线上环量的变化 | 第71-73页 |
| ·轴向水推力的变化 | 第73-74页 |
| ·效率变化 | 第74-75页 |
| ·转动桨叶,固定导叶 | 第75-83页 |
| ·叶片压力分布 | 第76-79页 |
| ·叶片流线环量的变化 | 第79-80页 |
| ·轴向水推力的变化 | 第80-81页 |
| ·效率变化 | 第81-82页 |
| ·协联工况点的确定 | 第82-83页 |
| ·本章小结 | 第83-84页 |
| 6 Excel VBA在水轮机辅佐设计中的应用 | 第84-93页 |
| ·VBA概述 | 第84页 |
| ·VBA自动绘图应用 | 第84-92页 |
| ·VBA在绘制速度三角形中的应用 | 第84-89页 |
| ·VBA在绘制轴流水轮机叶片中的应用 | 第89-90页 |
| ·VBA在绘制轴面流道中的应用 | 第90-92页 |
| ·本章小结 | 第92-93页 |
| 7 总结与展望 | 第93-95页 |
| ·总结 | 第93-94页 |
| ·展望 | 第94-95页 |
| 致谢 | 第95-96页 |
| 参考文献 | 第96-99页 |
| 附录 | 第99页 |
