海流发电水轮机内部流动及优化设计研究

用于海流发电的水轮机，是利用海水流动获取电力的一种水轮机。本申请拟在实验和计算的基础上，展开双叶片和三叶片渐开线式水轮机内部流场及水轮机优化设计研究。采用PIV等先进的测试手段以及内部流场计算方法，在水轮机翼型优化设计的基础上，研究该水轮机的内部流动。力图通过实验与计算的对比，揭示这类具有特殊结构的水轮机内部流动机理。同时，针对遗传算法的搜索原理和该水轮机的特殊外形结构，提出与之相适应的Bezier曲线参数化表述，构造出用于该水轮机翼型优化设计的适应度函数，采用并发展一种将小生境遗传算法与RANS方程数值求解相结合的水轮机全局优化设计方法。