水輪機水力激振特性的三維數(shù)值模擬.pdf

1、近年來，國內(nèi)外一些大型水輪機組多次出現(xiàn)強振動現(xiàn)象，尤其是高比轉(zhuǎn)速水輪機葉片的斷裂現(xiàn)象，導致機組無法安全運行。因此了解水輪機的激振動特性，尋找水輪機組振動原因?qū)C組的安全運行有重要意義。 本文綜述了國內(nèi)外水輪機振動研究現(xiàn)狀和水輪機振動機理，從基本理論出發(fā)闡述了流固耦合計算的基本理論，其中主要闡述了湍流模型，特別是湍流模型里的RNG k-ε模型。同時，本文對流體聲場數(shù)值模擬理論進行了闡述，包括水動力噪聲的幾種基本聲源，并總結歸納出適

2、用于ADINA計算聲功率的方法。 本文主要是對水輪機進行激振特性的研究包括對其振動特性（如固有頻率、主要振型等）的研究及尋找誘發(fā)振動原因的研究。其主要工作如下： （1）采用建模軟件Unigraphics對蝸殼、導葉、轉(zhuǎn)輪、尾水管進行了建模。 （2）應用軟件ADINA進行模態(tài)分析，計算了轉(zhuǎn)輪在空氣中和水中的固有頻率和主振型，得到了流體特性（密度、體積模量等）與轉(zhuǎn)輪振動頻率的影響關系。 （3）為了尋找誘發(fā)機組