水轮机筒阀倾覆稳定性数值模拟研究

发布时间：2017-09-14 08:05

  本文关键词：水轮机筒阀倾覆稳定性数值模拟研究

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【摘要】：为了研究水轮机筒阀动水关闭过程中的倾覆稳定性,本文采用连续方程和Reynolds平均的N-S方程,同时使用RNG k-ε双方程湍流模型进行封闭,对水轮机全流道流场进行了三维非定常湍流数值模拟。运用计算流体动力学软件FLUENT数值计算了筒阀动水关闭过程中在周边水流作用下受到的倾覆力矩。在此基础上,建立了筒阀倾覆稳定性的力学模型。最后,结合具体的筒阀参数,评价了其倾覆稳定性。研究结果表明:筒阀动水关闭过程中,在不平衡侧向水动力的作用下存在一定程度的倾覆,当筒阀关闭到95%行程时,其倾覆力矩达到了最大值。筒阀在整个动水关闭过程中其横向位移均在筒阀与固定导叶所允许的间隙范围内,未发生卡死现象,运行相对较稳定。因此,当水轮机组发生飞逸时,筒阀可以在动水关闭过程中实现安全平稳地关闭,确保水轮机组及其附件的安全。
【作者单位】： 天津大学机构理论与装备设计教育部重点实验室;
【关键词】： 筒阀 动水关闭 倾覆稳定性 数值模拟
【基金】：天津市科技支撑重点项目(09ZCKFGX03400)
【分类号】：TK730
【正文快照】： 0引言筒阀是混流式水轮机过流通道中一种结构新颖、周向阻水的进水阀,它直接安装在水轮机活动导叶与固定导叶之间,呈圆筒状阻断蜗壳进入活动导叶流道内的水流[1-4],广泛应用于中小型高水头水电站。当混流式水轮机组发生飞逸时具有较大的危害性[5-9],需要使用筒阀进行紧急动水

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1 蒋志刚;孔晓鹏;谭清华;曾首义;;土工防爆墙倾覆稳定性分析[J];振动与冲击;2010年10期

2 余雄飞;对“地基软硬程度与挡土墙倾覆稳定性”讨论的答复[J];岩土工程学报;1999年01期

3 杨奎青;张丽惠;张淑坤;;挡土墙倾覆稳定性数值模拟分析[J];山西建筑;2007年21期

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本文编号：848837