研究了上游湍流强度对水轮机下游流动特性的影响。采用混合大涡模拟/执行机构线模拟技术,对相同平均速度和不同湍流强度的三个试验实例进行了数值模拟。通过对平均流速分量、平均湍流波动、速度亏损和尾迹扩展沿流向进行比较,考察上游湍流效应。利用实验获得的湍流明渠流的平均流速和湍流剖面,用映射方法生成了流入条件。平均速度和湍流波动的对比结果表明,上游湍流水平通过影响涡轮叶顶涡破裂过程和尾迹恢复,强烈影响涡轮下游的流动特性。对比还发现,环境湍流度对流速亏缺有较大影响,但对流动中叶尖涡的流向速度和径向位置影响不大。
——文章发布于2019年3月