水轮机叶片数控加工工艺研究

水轮机叶片作为机组的关键零件,其制造的好坏关系到机组的效率与寿命。水轮机叶片的数控加工是一项非常复杂、非常精细的工序,对每个工序的工艺参数都有严格的要求。在此基础上,采用先进的数字控制方法,对水轮机叶片进行优化设计,使其具有较高的制造精度,进而提高其综合性能。本文介绍了水轮机叶片数控加工的前期工作,并对其进行了技术处理,具体内容有:毛坯质量和余量的控制,叶片的刮检,叶片的夹紧和对中,叶片的加工;对叶片进行修磨和抛光,实践表明,采用该技术可以有效地提高水轮机叶片的制造质量与效率。

湍流边界层中单颗粒的运动方程

由任意流场中颗粒的运动规律出发,详细分析了颗粒在边界层内的受力,并结合边界层内特有的流动规律,推导出了湍流边界层中单颗粒的运动模型.其数值计算的结果与实测值进行比较,结果吻合的很好.

超低比转速轴流式转轮叶片的计算机辅助水力设计

为解决轴流定桨式水电站枯水期小流量下机组不能发电的问题,在分析其原因的基础上提出了减容增效改造方案,并就计算机辅助设计中的几个技术关键问题的处理提出了解决思路与方法;针对一实际电站具体水力参数给出了用自行开发的CAD软件进行转轮叶片水力设计的示例。示例表明:提出的方案正确可行,编制的CAD软件可靠、快速、准确、界面友好。

基于PRO／E的水轮机转轮三维造型

利用PRO／E和AUTOCAD的良好接口直接调入已有的混流式转轮二维木模图的叶片截面图形,对于上冠和下环附近叶片延展时的不确定性和容易出现的畸变问题采用了虚拟上冠和确定叶片尖点的方法,进行了转轮的三维造型。造型完成后,可直接利用PRO／E下的分析功能得出叶片真实厚度、重心位置、体积、表面积、转轮开口、转轮质量等相关数据。实现了转轮三维几何设计与流体动力学设计的一体化,为转轮内流动CFD分析、性能预测和CAM奠定了可靠的基础。

HL310水轮机尾水管的优化设计

采用正交试验法,结合CFD数值计算方法,对HL310水轮机尾水管进行优化设计.提出一种新的造型方法,从改变尾水管断面形状入手,对繁复的传统设计方法进行改进,选用尾水管的几个主要几何参数为试验因素,以压力恢复系数为指标进行正交试验.通过CFD数值计算与试验结果对比分析,确定出最优试验方案.该方法简捷可行,设计效果较佳,不仅简化了造型过程,而且有利于尾水管几何参数的优化.

水轮机选型设计数据库的创建与管理

针对目前水轮机选型设计工作繁琐、效率低且设计质量差的问题,探讨水轮机选型设计软件包的开发,详细阐述软件包开发中的数据处理和数据库的创建与管理.根据选型所需数据特性和功能对数据库结构进行模块划分,采用离散与回归拟合的方法对水轮机模型综合特性曲线进行数据处理,从而在Microsoft Access环境下创建水轮机选型设计数据库.实例计算验证该数据库完全满足水轮机选型设计软件的需要,并大大提高了水轮机选型设计的速度与质量.