大型水轮机组水力激振条件下叶片疲劳特性研究

在现有研究成果的基础上，通过理论分析和数值计算相结合的手段，深入研究高水头、大流量混流式水轮机组水力激振过程中的转轮叶片疲劳特性。采用改进的三维湍流数值算法分析水轮机流道内的非定常流动，特别是压力脉动特性；借助流固耦合理论建立转轮在水中的结构动力学方程，采用有限元法获得转轮动应力特性以及结构振动特性；采用改进的雨流计数法对转轮应力时间历程进行分析，形成转轮动应力载荷谱；结合材料的疲劳特性，预测转轮叶片疲劳寿命。为提升大型水轮机组振动预测的水平，特别是优化机组运行工况，提供科学依据，为西部水能资源的开发利用作出贡献。