双向导流装置水轮机叶片半径和安装位置研究
张鑫
李国富
宁波大学 机械工程与力学学院,宁波315211
摘要：由于水流在双向导流装置的中间段管道内流动时流速分布不均匀,导致水平轴水轮机发电效率受到影响.通过研究导流装置内部水轮机的叶片半径和安装位置,提高双向导流装置内部水轮机在双向水流中的发电效率.首先通过Fluent获取导流装置中心垂直截面的流速分布曲线,采用数值分析的方法建立流速分布数学模型,计算得到最优的叶片半径.再通过研究竖直方向上流速分布变化规律,得到最优的叶片安装位置.最后通过拖拽实验,获得双向水流下的周期发电功率.研究结果表明,当叶片半径位于流速分布的直线范围内时,水轮机叶片旋转面的流速较大,随着叶片安装位置下降,水轮机的叶片旋转面的流速明显增加.在水流流速为1m/s时,调整水轮机叶片半径和安装位置后水轮机的发电功率较之前提高72％,较裸叶片的发电功率提高150％.
关键词：潮流能流速分布叶片半径安装位置发电功率
分类号：TM612(发电、发电厂)
资助基金：国家自然科学基金(51705263)
论文发表日期：2022-10-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 1049-1056 )
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