原型水輪機(jī)全流道計(jì)算及計(jì)算精度分析.pdf

1、由于水輪機(jī)模型試驗(yàn)預(yù)測(cè)原型機(jī)壓力脈動(dòng)不可靠，而水輪機(jī)單流道或單個(gè)過(guò)流部件的CFD模擬計(jì)算由于沒(méi)有考慮各過(guò)流部件之間的耦合干涉，其預(yù)測(cè)結(jié)果也存在較大偏差，所以，非常有必要進(jìn)行全流道的各過(guò)流部件耦合計(jì)算來(lái)預(yù)測(cè)水輪機(jī)的整體特性。　　本文以原型水輪機(jī)全流道各動(dòng)靜過(guò)流部件耦合的流動(dòng)計(jì)算作為計(jì)算方案，首先嘗試進(jìn)行了原型機(jī)全流道三維定常的計(jì)算，預(yù)測(cè)了水輪機(jī)的外特性和各過(guò)流部件的內(nèi)流場(chǎng)特性。預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際比較吻合，只是在效率上比試驗(yàn)值偏低，猜測(cè)為網(wǎng)格

2、粗糙所致。而后采用單流道不同密度網(wǎng)格的計(jì)算深入分析了網(wǎng)格密度對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響，證實(shí)了猜測(cè)。并在此基礎(chǔ)上拓展開(kāi)來(lái)，對(duì)影響水輪機(jī)CFD模擬計(jì)算精度的多個(gè)因素，包括網(wǎng)格類型和密度、湍流模型和數(shù)值離散格式，分別進(jìn)行了深入研究。得出了適合于水輪機(jī)流動(dòng)計(jì)算的網(wǎng)格類型、不同工況下適宜采用的網(wǎng)格劃分尺度以及適宜的湍流模型?！　”疚倪€進(jìn)行了全流道三維非定常的流動(dòng)計(jì)算，對(duì)水輪機(jī)部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的壓力脈動(dòng)特性進(jìn)行了預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比分析證實(shí)了原型