6MW小型混流式水輪機過流部件匹配設計.pdf

1、我國水利資源非常豐富，水能又是清潔的可再生能源，開發(fā)水能是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要條件。經(jīng)過近十年我國水力資源的大力開發(fā)，已經(jīng)有很大一批河流的資源得以開發(fā)，興建了很多大型水電站。目前除西藏的水力資源還未大力開發(fā)外，其余河流基本已經(jīng)沒有足夠的資源興建大型電站，但是還有很大一部分水力資源可以開發(fā)一些小型水電站。以往小型水電站基本都是選用一些較早開發(fā)的水力方案，這些設計方案往往都比較陳舊，導致水力參數(shù)達不到理想的效果。但是小型電站建造設計時考

2、慮成本問題，又不可能像大型機組一樣去做模型試驗開發(fā)轉輪，所以需要一個折中的方法去設計建造小型機組。
　　論文中介紹了小型混流式機組，選用一新開發(fā)的大型機組模型，然后通過一系列方法應用到小型機組上的設計方法。首先根據(jù)電站參數(shù)，選擇了適合于本電站的大型機組模型，然后從結構上分析大型機組模型在小型機組上應用所產(chǎn)生的一些問題，并提出解決問題的一些方案。
　　為了準確的預估水輪機的性能，采用國際先進的數(shù)值計算軟件ANSYSCFX對修改

3、后的水輪機模型整機進行流動數(shù)值仿真，水輪機的整體幾何造型采用UnigraphicsNX7.5軟件平臺完成，所有過流部件釆用ANSYSICEM-CFD軟件進行高精度的六面體網(wǎng)格劃分，最后釆用ANSYSCFX對水輪機全流道進行流場分析計算，來確認修改方案是否可行。
　　最后通過有限元分析的方法對機組的主要部件進行了分析計算。本文采用worfcbench14.5對水電站轉輪進行了詳盡的有限元分析。分析包括額定工況、最大出力工況及飛逸工況