基于CFD数值模拟方法预测叶道涡等现象

摘要

随着中国水电事业的发展,电站对水轮机的要求越来越高,现代水轮机不仅要求具有更高的水力性能,还需要适应更大的水头变幅.当混流式水轮机在高于设计水头运行时,极有可能在转轮中叶片之间产生一种由脱流而引起的涡旋现象,称之为叶道涡,并且可能在叶片头部发生叶片进水边背面脱流现象.叶道涡和背面脱流现象会引起水轮机的水力震动,严重时更会威胁水轮机的稳定运行和水电站的安全.哈电基于现代CFD数值模拟技术和水轮机模型试验的流态观测技术,可以很准确的模拟和研究叶道涡和背面脱流等现象,利用这些技术,通过合理的叶片设计和转轮改型,设计出了一种可以改善叶道涡等不良现象的优秀的转轮.