摆线式和蹼板式水轮机水动力性能计算方法研究

本文以可调角直叶摆线式水轮机和蹼板式水轮机为对象，研究它们的水动力性能及其理论计算方法。目的是比较和研究各种计算方法应用于这两种水轮机的可靠性，为水轮机的选型、水动力性能设计以及潮流电站的总体设计奠定基础。 对于可调角直叶摆线式水轮机，首先统一定义了水动力性能符号，将已有的水力与风力转轮的流体动力性能理论计算方法和计算公式进行分类和整理。然后，采用基于动量定理的单盘面—单流管方法(SDST)、双盘面—单流管(DDST)方法、多流管(MTT)方法以及基于势涡理论的涡方法(VTTH)计算直叶摆线式水轮机的水动力性能。最后，给出了数值计算结果，对各种方法进行了分析并与已有的试验结果[2]进行比较和研究。 对于横轴蹼板式水轮机，本文从流体力学的基本原理出发，对蹼板式水轮机的水动力性能及其计算方法进行了循序渐进的探索和研究。首先给出了一种阻力型计算方法；然后将计算摆线式水轮机的各种方法推广应用于蹼板式水轮机，得到了相应的计算公式；最后给出了数值结果，并进行了比较研究。其计算结果还需要作进一步的试验验证。