高水头混流式水轮机的自由泄流研究

摘要

水轮机机组的自由泄流应用在水电站的建造过程中，或者应用在发生洪水或者有超量的水涌人机组时的紧急情况。目前对超过80m水头机组的自由泄流还没有了解。目前的研究中，对高速涡流流过包括压力钢管、水轮机（带有混流式转轮或者不带转轮）以及尾水管在内的机组的可能性进行了分析。该问题的分析方法是在自由旋转（飞逸）、转轮固定及没有转轮这三种条件下，对流经水轮机机组的不稳定流进行了数值模拟。目前，在压力钢管模型的转弯处和模型水轮机的流道内的涡流已经有了一定的研究。基于计算的结果和大量的模型试验，得到大量的数据，其中包括：整个机组内的压力脉动，作用于导叶上的动态应力的波动，转轮上的力矩波动和流量波动。因此，基于以上得到的数据，应该进行更好的自由泄流方法的研究。