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《不同類型泄水錐對混流式水輪機(jī)壓力脈動影響的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、工程碩士學(xué)位論文不同類型泄水錐對混流式水輪機(jī)壓力脈動影響的研究STUDYOFDIFFERENTTYPESOFFRANCISTURBINERUNNERCONEONTHEPRESSUREPULSATION許彬哈爾濱工業(yè)大學(xué)2016年3月萬方數(shù)據(jù)國內(nèi)圖書分類號:TK730學(xué)校代碼:10213國際圖書分類號:621.22密級:公開工程碩士學(xué)位論文不同類型泄水錐對混流式水輪機(jī)壓力脈動影響的研究碩士研究生:許彬?qū)煟和鹾榻芙淌谖猴@著研究員級高工申請學(xué)位:工程碩士學(xué)科:動力工程所在單位:哈爾濱大電機(jī)研究所答辯日期:2016年3月授予學(xué)位單位:哈爾濱工業(yè)大學(xué)萬方數(shù)
2、據(jù)ClassifiedIndex:TK730U.D.C:621.22DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSTUDYOFTHEDRAFTTUBEPRESSUREPULSATIONOFFRANCISTURBINEWITHDIFFERENTTYPESOFRUNNERCONECandidate:BinXuSupervisor:Prof.HongjieWangXianzhuWeiAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:PowerEngine
3、eringAffiliation:HarbinInstituteofLargeElectricMachineryDateofDefence:March,2016Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology萬方數(shù)據(jù)哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要水輪機(jī)是水電機(jī)組的核心設(shè)備,隨著現(xiàn)代水電機(jī)組單機(jī)發(fā)電量的提高,水輪機(jī)外形尺寸增大,水電機(jī)組振動和穩(wěn)定性問題逐漸突顯,目前針對大型水輪機(jī)穩(wěn)定性的問題國內(nèi)外還沒有確實(shí)有效的技術(shù)措施。水輪機(jī)穩(wěn)定性問題比較復(fù)雜,影響因素很多,其中以尾水管渦帶產(chǎn)生
4、的低頻壓力脈動的問題最為突出。本文以向家壩電站模型水輪機(jī)為研究對象,借助數(shù)值計(jì)算和模型水輪機(jī)試驗(yàn)手段研究了不同類型泄水錐對尾水管壓力脈動的影響。首先本文從水輪機(jī)實(shí)驗(yàn)及CFD數(shù)值研究方面簡要說明了目前國內(nèi)外水輪機(jī)壓力脈動問題的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展。其次介紹了計(jì)算流體力學(xué)控制方程組及湍流在數(shù)值仿真中的處理方式,著重討論了RANS模型以及相關(guān)的基本原理。最后對壁面函數(shù)和CFX軟件的求解策略進(jìn)行了簡要的介紹。之后,利用計(jì)算流體力學(xué)軟件對水輪機(jī)全流道進(jìn)行了非定常數(shù)值仿真。針對兩種泄水錐,著重分析了尾水管不同測點(diǎn)壓力隨時(shí)間的變化趨勢,并對不同測點(diǎn)的壓力信號進(jìn)行頻譜分
5、析。通過對比尾水渦帶形態(tài)、壓力脈動幅值及特征頻率,評估了兩種泄水錐對尾水管壓力脈動的影響。最后,本文介紹了水力實(shí)驗(yàn)臺的基本參數(shù),借助水輪機(jī)模型實(shí)驗(yàn)研究了五種不同類型泄水錐對尾水管壓力脈動的影響。通過對尾水管不同位置壓力脈動幅值的分析和尾水管出口流場渦帶的成像觀測,得到了不同泄水錐條件下尾水管內(nèi)壓力脈動與渦帶的變化情況,為進(jìn)一步了解不同工況下壓力脈動強(qiáng)度與泄水錐類型的關(guān)系奠定了研究基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:混流式水輪機(jī);泄水錐;壓力脈動;數(shù)值模擬;模型實(shí)驗(yàn)-I-萬方數(shù)據(jù)哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractHydraulicturbineisthecor
6、eequipmentofhydroelectricgeneratingunits.Withtheimprovementofmodernhydropowerunitgeneratingcapacity,increasingofthedimensionsofaturbine,thevibrationandstabilityproblemofhydropowergeneratingunitisbecomingmoreandmoreprominent.Atpresentthereisnoeffectivetechnicalmeasuretothestabi
7、lityoflargehydroturbineathomeandabroad.Thestabilityofhydraulicturbineismorecomplex,manyfactorscaninfluenceit,amongwhichthelowfrequencypressurefluctuationcausedbythevortexofthedrafttubeisthemostimportantone.Thispaperstudiestheeffectsofdifferenttypesofdrafttubeconetopressurefluc
8、tuationbyadoptingtheXiangjiabapowerstationturbinemodelasthere