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水力优化设计(CFD分析)

根据经验选择适合的高效转轮进行分析比较设计,选定型号后通过计算机软件建立转轮精确的数字模型,使用数字模型进行电站流道模拟分析,根据分析结果针对性能进行优化,并通过试验得到适合电站的最优化的转轮。冲击式转轮数字模型对其进行斗数及强度等性能分析,混流式转轮对其进行流道分析及运行工况分析,并通过有效的加工工艺优化保证转轮的各项水力性能,通过过流部分的曲面分析工具使过流曲面获得高的反光度,改善过流性能,有效地保证了电站的安全运行。

 

CFD即计算机流体力学,是指对描写流动、传热、传值的控制方程采用数值方法通过计算机予以求解的一门流体力学和数值方法相结合的交叉学科,它包括计算传热学CHT,属于CAE的一个分支。我公司于2015年在加拿大成立GESE Hydro Upgrades Inc.海外分公司,可依据专业CFD模拟分析及其它计算机辅助工具对电站的更新改造问题进行更加准确和快速的的科学分析。通过对电站改造前、后的运行情况进行CFD模拟分析比较,选择更适合的转轮型号替代原转轮,从而达到增效扩容等要求,为使转轮流场计算更加具有分析效果,改造前、后的转轮流动分析都采用原流道与转轮联合计算的方式,得出改造前、后转轮对比结果的同时,也校验了改造后转轮对原流道的适应性,可以提前模拟改造后电站可能存在的问题并得以有效的解决,对电站的改造提供一定的理论依据。

 

 


 

导水机构中间高程流场模拟 (左侧接近峰值效率,右侧部分载荷) 

 

 


混流式转轮流态模拟 (左侧接近峰值效率,右侧部分载荷) 

 

 


尾水管流态模拟(左侧接近峰值效率,右侧部分载荷)

 

 


冲击式转轮流态模拟

 

 

 

 

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