[1]邓 力,李 龙,熊 妍,等.冷却塔专用水轮机的数值模拟与性能研究[J].机械与电子,2015,(01):22-24.
　DENG Li,LI Long,XIONG Yan,et al.DENG Li,LI Long,XIONG Yan,ZHANG Xin,FU Shifeng[J].Machinery & Electronics,2015,(01):22-24.
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冷却塔专用水轮机的数值模拟与性能研究
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《机械与电子》[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2015年01期
页码:
22-24
栏目:
设计与研究
出版日期:
2015-01-20

文章信息/Info

Title:
DENG Li,LI Long,XIONG Yan,ZHANG Xin,FU Shifeng
文章编号:
1001-2257(2015)01-0022-03
作者:
邓 力; 李 龙; 熊 妍; 张 新; 付士凤
(河海大学能源与电气学院,江苏 南京 211100)
Author(s):
DENG Li; LI Long; XIONG Yan; ZHANG Xin; FU Shifeng
(College of Energy and Electrical Engineering,Hohai University,Nanjing 211100,China)
关键词:
双级贯流式水轮机;  流固耦合;  冷却塔;  数值模拟;  性能研究
Keywords:
double-stage tubular turbine;  fluid structure coupling;  cooling tower;  numerical simulation;  performance research
分类号:
TK733.8
文献标志码:
A
摘要:
以冷却塔内额定流量为0.833 m3/s的双级贯流式水轮机为研究对象,基于ANSYS-Workbench操作平台对其进行单向流固耦合分析。采用三维建模软件UG,建立水轮机模型。使用商业CFD软件Fluent,对全流道模型进行三维定常湍流数值模拟,分析了内部流场及各部件的水力损失,得到了转轮叶片上准确的水压力分布。将流场计算结果应用到结构场中,使用有限元分析软件ANSYS,对转轮设计工况下的刚强度进行了计算,得到了转轮的静应力分布和变形情况。
Abstract:
Unidirectional fluid-structure analyze of a two-stage tubular turbine with rated flow of 0.833 m3/s that used in the cooling tower with the way of ANSYS-Workbench. Three-dimensional modeling software UG has been used to build the two-stage tubular turbine. Fluent that it's a commercial CFD software has been used to simulating the three-dimensional unsteady turbulence of the runners of the model.And analyze the flow field the hydraulic losses of various parts, getting the blades accurate water pressure distribution. The results of the flow field are applied to calculate structure field and the finite element analysis software ANSYS has been used. The strength of the wheel in design conditions were calculated to get the runner's static stress and deformation distribution.

参考文献/References:

[1] 陈应新.大型机械通风冷却塔电动风机的节能改造[J].工业水处理,2009,29(1):77-79.
[2] 陈满华.代替冷却塔中风扇电动机的新型节能水轮机开发研究[D].南京:河海大学,2007.
[3] 郭润睿,张国强,史金华,等.轴流式微型水轮机在节能型冷却塔中的应用[J].电工电能新技术,2012,31(4):66-70.
[4] 熊妍,屈波,霍志红,等.冷却塔专用超低比转速水轮机的设计及数值模拟[J].南水北调与水利科技,2014,12(3):112-115.
[5] 嵇仁荣,郑源,屈波,等.冷却塔中双级贯流式水轮机的结构性能研究[J].水电能源科学,2013,31(4):143-145.
[6] 黄敏,屈波,皮雪松,等.双极贯流式水轮机导叶和转轮的水力设计[J].南水北调与水利科技,2013,11(2):45-48,85.
[7] 邓杰,陈锐.水力机械UGS NX设计与实例[M].北京:中国水利水电出版社,2009.
[8] 张凯,王瑞金,王刚.Fluent技术基础与应用实例[M]. 2版.北京:清华大学出版社,2010.
[9] 刘胜柱,郭鹏程,罗兴琦.混流式水轮机导叶与转轮的匹配关系[J].西安理工大学学报,2004,20(1):1-4.
[10] 王福军.计算流体动力学分析——CFD软件原理与应用[M].北京:清华大学出版社,2004.
[11] 高忠信,邓杰,樊祥生,等.三峡水轮机全流道三维流动数值模拟研究[J].中国水利水电科学研究院学报,2008,6(1):13-18.
[12] 郑源,张丽敏,尹义武,等.冷却塔中新型混流式水轮机设计[J].排灌工程机械学报,2010,28(6):484-487.
[13] 吴玉林,刘树红,钱忠东.水力机械计算流体力学[M].北京:中国水利水电出版社,2007.
[14] 朱利,杨昌明,郑军,等.基于流固耦合的轴流泵叶轮结构分析[J].流体机械,2013,41(3):20-23,40.
[15] 宋学官,蔡林,张华.ANSYS流固耦合分析与工程实例[M].北京:中国水利水电出版社,2012.

相似文献/References:

[1]罗继曼,刘思远.基于流固耦合的管道机器人清淤装置外载荷参数优化[J].机械与电子,2018,(11):71.
　LUO Jiman,LIU Siyuan.Optimization of External Load Parameters of Pipeline Robot Dredging Device Based on Fluid-solid Coupling[J].Machinery & Electronics,2018,(01):71.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2014-10-14
作者简介:邓 力(1990-),男,湖南岳阳人,硕士研究生,研究方向为流体机械数值模拟; 李 龙(1955-),男,甘肃泾川人,研究员,硕士研究生导师,研究方向为流体机械的优化设计及 试验研究,通讯作者。
更新日期/Last Update: 2015-01-25