入口切向速度分布对尾水管内部流动稳定性的影响

摘要

采用3种切向速度入口条件,对部分工况下的混流式水轮机尾水管内部流动进行了非定常数值模拟,并应用能量梯度理论对尾水管内部流动的稳定性进行了分析.研究发现,尾水管入口切向速度最大值的位置越远离尾水管截面中心,尾水管压力系数脉动幅值越小,涡带稳定性越好,尾水管恢复系数越小,相对水力损失系数越大.同时发现尾水管涡带边缘存在强剪切层,导致机械能梯度很大,能量梯度函数K在此处达到最大值,使得流动不稳定性升高.