基于CFD的不同曲率导叶对水轮机内流场影响分析

摘要

水轮机导水机构的构造对水轮机运行状态具有重要的影响,针对不同的机组选择合适的导叶翼型是水轮机设计中不可缺少的步骤.在以往的设计中,利用经验和模型试验的方式确定活动导叶的形式具有一定的弊端.建立HL160模型水轮机全流道模型,并利用有限元分析软件,分别针对正曲率导叶和对称导叶进行了流体动力学计算与分析,并进行了导叶的应变分析.分析得出,该水轮机在最优工况下且使用对称导叶的情况下,流场稳定性优于使用正曲率导叶.实验结果证明,利用有限元分析方法可以方便地获取不同导叶翼型对水轮机内流场的影响,从而选择出合适的导叶翼型,提高水轮机的工作效率与稳定性.