簸箕形进水流道喉部高度对水力性能的影响
China Rural Water and Hydropower（2022）
Abstract
为了探究不同喉部高度对簸箕形进水流道水力性能的影响,建立进水前池、进水闸室和簸箕形进水流道的进水结构模型和湍流数学模型,基于雷诺平均N-S方程,选择标准k-ε模型,采用SIMPLE算法,对喉部高度为0.7～0.9倍叶轮直径下的簸箕形进水流道水力性能进行了数值模拟,分析不同喉部高度下,簸箕形进水流道的流速分布、流道水力损失和流道出口流速分布均匀度和速度加权平均角度.研究结果表明:喉部高度过高的流道水流进入簸箕形吸水室后流速较低,分布不均匀,流道出口流速分布均匀度随流量变化较大,流道水力损失较大;喉部高度过低的流道水流进入簸箕形吸水室后流速较高,分布较均匀,流道出口流速分布均匀度与流量大小无关,流道水力损失大;经对不同喉部高度的流道水力性能分析,喉部高度最优方案为0.8倍的叶轮直径,该方案的流道水力损失最小、出口流速分布均匀度和速度加权平均角度分别为96.2％和88°,接近目标函数理想值.
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