水轮机空化和多相流三维紊流数值模拟及验证

发展了水轮机和水泵空化流和固液、气液三维两相紊流数值模拟。用固液两相流大涡模拟模型计算了水轮机和水泵中两相紊流，用两相紊流模型计算了水轮机和水泵中空化流动。计算上采用贴体座标和SIMPLEC算法计算两相紊流，改进了离散方法，提高计算速度完成了混流，轴流和贯流式水轮机及水泵中两相流场的模拟。在数值模拟的基础上，完成了能量性能及磨损和空蚀的预测。完成水泵进水道PIV技术涡旋空化流场量测。量测结果，水泵两相流场测试及水轮机磨损观测结果验证了本研究的紊流模型和数值模拟。对葛洲坝水轮机进行了改型计算。研究成果对水轮机和水泵抗磨损和空蚀技术的发展起促进作用。