文献类型：期刊文章

作　　者：葛新峰[1] 孙洁[1] 李阳[2] 张雷[3] 邓朝钟[1] 王金亮[4] 高飞[1] 丁铭泉[1] 郑源[1]

GE Xinfeng;SUN Jie;LI Yang;ZHANG Lei;DENG Chaozhong;WANG Jinliang;GAO Fei;DING Mingquan;ZHENG Yuan(College of Energy and Electric engineering,Hohai University,Nanjing 210098,Jiangsu Province,China;Jiangsu Institute of Technology,Changzhou 213001,Jiangsu Province,China;Yellow River Institute of Hydraulic Research,Zhengzhou 450003,Henan Province,China;Huanghe Wanjiazhai Hydro Junction Co.,Ltd.,Xinzhou 036412,Shanxi Province,China)

机构地区：[1]河海大学能源与电气学院,江苏省南京市210098 [2]江苏理工学院,江苏省常州市213001 [3]黄河水利科学研究院,河南省郑州市450003 [4]黄河万家寨水利枢纽有限公司,山西省忻州市036412

出　　处：《中国电机工程学报》

基　　金：国家自然科学基金面上项目(51579080);中央高校基本科研业务费(2015B02814)。

年　　份：2021

卷　　号：41

期　　号：14

起止页码：5025-5033

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CSCD、CSCD2021_2022、EAPJ2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、ZMATH、核心刊

摘　　要：含沙水流会对高水头水斗式水轮机转轮造成磨损,影响机组检修和高效安全运行。文采用流体体积模型(volume of fluid,VOF)、SST k-w湍流模型和离散相模型(discrete phase model,DPM)对含沙水流进行了固–液–气三相非定常数值模拟,研究了泥沙颗粒的直径、浓度与斗叶内表面磨损量、磨损位置的关系。研究表明:随着射流能量的传递,水膜的高压力区逐渐从缺口后移到斗叶根部;分水刃和缺口位置是最容易受到泥沙磨损的部位,与现场电站转轮水斗磨损位置一致;泥沙直径、浓度的增加与磨损率呈正相关;小颗粒泥沙更易对靠近斗叶根部的出水边造成磨损,而大颗粒泥沙更易对靠近分水刃的进水边造成磨损。本文研究的目的是为水斗式水轮机的制造加工、维护检修提供一定的理论基础。

关 键 词：水斗式水轮机 泥沙磨损 SST k-w湍流模型  固-液–气三相流  非定常数值模拟

分 类 号：TK73]