發(fā)布時間：2018-03-04 21:16

  本文選題：水泵水輪機　切入點：制動工況　出處：《排灌機械工程學報》2017年07期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為了研究水泵水輪機制動工況下轉輪及葉片受力狀況,以某抽水蓄能電站混流式水泵水輪機模型機為研究對象,對其選定開度下制動工況進行了定常與非定常數(shù)值計算,并與試驗數(shù)據(jù)進行了對比驗證,探討了制動工況下的內流機理,定量分析了該工況下葉片載荷及轉輪所受徑向力.結果表明:該工況葉片進口處正、背面壓力差值較大,易造成該處流動紊亂;葉片進出口及背面中部表面壓力梯度和渦量較大,產生的旋渦對葉道內流動及軸與機組穩(wěn)定有一定影響;轉輪旋轉過程中受到大小呈周期性變化的非對稱性徑向力作用,其周期數(shù)與葉片數(shù)相同,值為86.90~133.18 N,相差46.28 N;轉輪區(qū)域出現(xiàn)雙失速團旋轉失速現(xiàn)象,其對葉片正面有間斷性沖擊作用,產生額外交替應力.因此水泵水輪機在進行工況轉換時應盡量避開運行在飛逸線附近正斜率的制動區(qū)域.
[Abstract]:In order to study the force condition of runner and blade under the braking condition of pump turbine, the steady and unsteady numerical calculation of braking condition under the selected opening is carried out with the model machine of mixed flow pump turbine of a pumped storage power station as the research object. Compared with the experimental data, the internal flow mechanism under the braking condition is discussed, and the blade load and radial force of the runner are quantitatively analyzed. The results show that the pressure difference between the inlet and the back of the blade is large. The pressure gradient and vorticity of the inlet and outlet of the blade and the middle surface of the back of the blade are larger, and the vortex has a certain influence on the flow in the blade duct and the stability of the shaft and unit. The rotating wheel is subjected to asymmetric radial force with periodic changes in size, and the number of cycles is the same as the number of blades, with a difference of 46.28 N between 86.90 and 133.18 N, and the phenomenon of double stall rotating stall occurs in the region of runner. It has intermittent impact on the front of the blade, resulting in additional alternating stress. Therefore, the pump turbine should avoid the braking area of positive slope near the flight line as far as possible when carrying out the change of working conditions.
【作者單位】： 蘭州理工大學能源與動力工程學院;甘肅省流體機械及系統(tǒng)重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51566009)
【分類號】：TV734.1

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