水輪機(jī)水動(dòng)力特性的案例
大型水輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)特性分析
機(jī)組的軸系穩(wěn)定性和動(dòng)力特性是機(jī)組安全運(yùn)行的重要指標(biāo)，不僅直接影響機(jī)組的運(yùn)行品質(zhì)，同時(shí)也影響機(jī)組的使用壽命。本文以萬家寨水輪機(jī)組為例，應(yīng)用轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)計(jì)算軟件ARMD對機(jī)組軸系的臨界轉(zhuǎn)速進(jìn)行分析計(jì)算，并預(yù)估了機(jī)組在不同工況下水力激勵(lì)力作用下的上導(dǎo)、轉(zhuǎn)子中心、水導(dǎo)和轉(zhuǎn)輪中心等處的擺度響應(yīng)。計(jì)算結(jié)果與機(jī)組軸系振動(dòng)實(shí)測和模態(tài)實(shí)測結(jié)果進(jìn)行了比較。比較客觀地分析了機(jī)組軸系的運(yùn)行穩(wěn)定性
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抽水蓄能電站水泵水輪機(jī)裝拆方式技術(shù)交流
水泵水輪機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)系到電站與機(jī)組的總體布局，機(jī)組長期運(yùn)行穩(wěn)定性，未來機(jī)組運(yùn)行維護(hù)的經(jīng)濟(jì)性和方便性，是機(jī)組前期設(shè)計(jì)中的重要一環(huán)。水泵水輪機(jī)的總體布置主要關(guān)注點(diǎn)包括水泵水輪機(jī)機(jī)組拆裝方式、底環(huán)與尾水錐管埋設(shè)方式、活動(dòng)導(dǎo)葉操作形式等內(nèi)容。.
水泵水輪機(jī)裝拆方式
目前國內(nèi)水泵水輪機(jī)的裝拆方式主要有三種方式：上拆方式、下拆方式和中拆方式
a.上拆方式
上拆方式是指轉(zhuǎn)輪、主軸、頂蓋等主要部件，均需利用廠房吊車通過發(fā)電電動(dòng)機(jī)機(jī)坑（定子內(nèi)徑）拆出并進(jìn)行檢修的拆裝方式。采用此拆裝方式，其軸系通常采用兩段軸，由于高水頭高轉(zhuǎn)速發(fā)電電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸限制，頂蓋通常采用分瓣結(jié)構(gòu)，如深蓄、仙居、洪屏、溧陽等項(xiàng)目均采用的是上拆方式。此種方式優(yōu)點(diǎn)：
①混凝土整體剛度加強(qiáng)，機(jī)組穩(wěn)定性較好；
②主要部件均通過廠房吊車拆除，不需要其它專用拆卸、運(yùn)輸工具。
此種方式缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)輪等水泵水輪機(jī)部件的檢修，必須拆除發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子后方可進(jìn)行。
b.下拆方式
下拆方式是指轉(zhuǎn)輪、尾水錐管、導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的底環(huán)和導(dǎo)葉等部件，可由尾水廊道拆出并進(jìn)行檢修的機(jī)組拆裝方式。采用此拆裝方式，水泵水輪機(jī)尾水錐管、底環(huán)以及與之相連的管路等部件四周無混凝土包裹，全部裸露在空氣中，蝸殼層設(shè)置有能滿足上述部件裝拆運(yùn)輸要求的運(yùn)輸廊道，如江蘇宜興、廣蓄I(lǐng)期等項(xiàng)目。
此種方式的優(yōu)點(diǎn)是：
①檢修更換轉(zhuǎn)輪或更換導(dǎo)葉下軸徑密封和下軸套等部件時(shí)，不需要拆卸發(fā)電電動(dòng)機(jī)及水泵水輪機(jī)頂蓋；
②有效抵消部分座環(huán)軸向力，座環(huán)地腳基礎(chǔ)處混凝土受力減小。
此種方式缺點(diǎn)：
①由于尾水錐管、底環(huán)四周無混凝土，機(jī)組運(yùn)行時(shí)，尾水管處的振動(dòng)、噪音較大；
②缺少了混凝土支承，底環(huán)的整體剛度設(shè)計(jì)要加強(qiáng)；
③設(shè)置專用裝拆、運(yùn)輸工具。
展開 用CFX軟件計(jì)算陷落腔水動(dòng)力特性
求助：有沒有人用CFX軟件做陷落腔的計(jì)算的 其中斯托哈爾數(shù)大概是多少？希望 大家可以互相探討一下哈
改良楔形葉片旋轉(zhuǎn)空化器水動(dòng)力學(xué)特性數(shù)值模擬分析
混合相連續(xù)性方程：
混合相動(dòng)量方程：
氣相體積分?jǐn)?shù)方程：
式中：xi xj xk為空間坐標(biāo)；ρm ρv 分別為混合相和氣相的密度；ui uj uk為混合相速度；p 為壓力；δi j為克羅內(nèi)克符號(hào)；t 為時(shí)間；μm 為混合相的動(dòng)力黏度；μt 為湍流的有效黏度；αv 為氣相（水蒸氣）的體積分?jǐn)?shù)；Re，Rc 分別為氣相的產(chǎn)生率和冷凝率。混合相的密度ρm 和動(dòng)力黏度μm 的定義為：
式中： ρl μl分別為液相（水）的密度和動(dòng)力黏度；μv 為氣相的動(dòng)力黏度。對于氣相體積分?jǐn)?shù)方程中的氣相產(chǎn)生率 Re 和冷凝率 Rc，采用 Schnerr-Sauer 空化模型進(jìn)行描述。當(dāng) p ? pv時(shí)，
當(dāng)p ? pv 時(shí)，
式中： 為pv 飽和蒸汽壓；?B 為氣泡半徑，其與αv之間的函數(shù)關(guān)系如下：
式中， nb為氣泡的數(shù)量密度，在本文中，其值為nb = 1×1013 m?3。水和水蒸氣的物性依據(jù)國際水和蒸汽性質(zhì)協(xié)會(huì)（IAPWS）數(shù)據(jù)庫確定。
3 計(jì)算結(jié)果及分析
為了探究改良葉型對旋轉(zhuǎn)空化器水動(dòng)力學(xué)特性的影響，針對不同的轉(zhuǎn)速（ω = 3 500，4 000 ，5 000 ，6 000 ，8 000，10 000，12 000 r/min）工況進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算，并與原始葉型在相同轉(zhuǎn)速工況下的數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行了對比。圖 5 所示為不同轉(zhuǎn)速下 2 種葉型旋轉(zhuǎn)空化器所形成空泡形態(tài)的俯視圖。從圖中可以看出，空泡尺寸是隨轉(zhuǎn)速的升高而增大的。
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整體齒輪增速式離心壓縮機(jī)振動(dòng)耦合動(dòng)力特性研究
摘要
以一臺(tái)在役的六級整體齒輪增速式離心壓縮機(jī)為研究對象，基于轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)和齒輪動(dòng)力學(xué)理論，建立了全自由度齒輪－軸承－轉(zhuǎn)子耦合系統(tǒng)有限元模型。計(jì)算了考慮齒輪嚙合接觸的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)固有頻率、模態(tài)振型和不平衡響應(yīng)，得出了這種復(fù)雜軸系的模態(tài)特征與振動(dòng)傳遞特性。在此基礎(chǔ)上，研究了不同支撐型式下轉(zhuǎn)子振動(dòng)響應(yīng)特性，并探討了齒輪螺旋角對轉(zhuǎn)子振動(dòng)的影響。研究結(jié)果表明，耦合軸系的固有頻率和不平衡響應(yīng)峰值都有所增大; 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在可傾瓦軸承支撐下，無論過臨界還是工作轉(zhuǎn)速振動(dòng)幅值均較低; 當(dāng)齒輪螺旋角為 15°時(shí)，轉(zhuǎn)子振動(dòng)幅值最小。
0．引言
整體齒輪增速式離心壓縮機(jī)與傳統(tǒng)的單軸式壓縮機(jī)相比具有效率高、制造成本低、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代工業(yè)中應(yīng)用廣泛。該壓縮機(jī)由于齒輪嚙合的作用，轉(zhuǎn)子振動(dòng)存在強(qiáng)耦合關(guān)系，具有不同于單軸轉(zhuǎn)子的一些復(fù)雜動(dòng)力學(xué)特性，因此，設(shè)計(jì)者需要考慮由于齒輪嚙合效應(yīng)產(chǎn)生的耦合模態(tài)與振動(dòng)特征。
本文以一臺(tái) 3 軸( 6 級) 整體齒輪增速式離心壓縮機(jī)組為研究對象，采用有限元法并基于轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)和齒嚙合基本原理，建立了齒輪軸系的軸向－彎曲－扭轉(zhuǎn)耦合系統(tǒng)的三維有限元模型。通過研究軸承和齒輪參數(shù)對轉(zhuǎn)子振動(dòng)的影響規(guī)律，尋找影響齒輪轉(zhuǎn)子振動(dòng)特性的主要因素，以期為齒輪轉(zhuǎn)子的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考。
展開 通過 CFD 和設(shè)計(jì)優(yōu)化改進(jìn) Eclipse 公務(wù)機(jī)的空氣動(dòng)力特性（免費(fèi)視頻）
借助 Simcenter 改進(jìn)里程和空氣動(dòng)力效率
在本場網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)中，我們將展示最近一項(xiàng)運(yùn)用高保真計(jì)算流體力學(xué) (CFD) 仿真改進(jìn)新一代超輕公務(wù)機(jī)空氣動(dòng)力學(xué)性能的成功案例。您可以了解數(shù)字化策略如何在改進(jìn)項(xiàng)目性能的同時(shí)，讓不同團(tuán)隊(duì)一起探討多目標(biāo)設(shè)計(jì)空間探索中遇到的、有關(guān)提高飛機(jī)空氣動(dòng)力性能的復(fù)雜難題。
水動(dòng)力渦輪機(jī)_NACA_4424翼型
水動(dòng)力渦輪機(jī)_NACA_4424翼型
Assem1blade622.SLDASM
學(xué)術(shù)論文|面向深遠(yuǎn)海的新型海上風(fēng)力機(jī)浮式平臺(tái)水動(dòng)力性能研究
圖2 海上風(fēng)力機(jī)浮式平臺(tái)設(shè)計(jì)優(yōu)化流程圖
03
數(shù)值計(jì)算方法
新型浮式風(fēng)機(jī)葉片與塔架屬于超長柔性部件，其形變不可忽略，故考慮為柔性體；輪轂、機(jī)艙以及浮式平臺(tái)形變可忽略不計(jì)，可做剛性考慮；系泊纜作集中質(zhì)量節(jié)點(diǎn)簡化，考慮其動(dòng)態(tài)特性。
本文全耦合數(shù)值分析方法基于FAST源代碼和AQWA內(nèi)置的動(dòng)態(tài)鏈接庫(user_force.dll)實(shí)現(xiàn)。其中包含：
1）上部風(fēng)機(jī)：通過FAST建立基于葉素動(dòng)量定理的氣動(dòng)模型、基于獨(dú)立變槳的伺服控制模型以及基于Kane方程的多體動(dòng)力學(xué)模型；
2）浮式平臺(tái)：通過AQWA建立基于Morison方程與勢流理論的水動(dòng)力模型以及基于集中質(zhì)量法的動(dòng)態(tài)系泊模型；
3）結(jié)構(gòu)耦合：通過AQWA中的動(dòng)態(tài)鏈接庫對 FAST 進(jìn)行調(diào)用，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。計(jì)算流程圖如圖3所示。
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