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离心泵作液力透平的水力学特性及其压力脉动研究

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离心泵作液力透平的水力学特性及其压力脉动研究
论文目录
 
摘要第8-10页
Abstract第10-15页
主要符号表第15-16页
第1章 绪论第16-26页
  1.1 课题研究背景及意义第16页
  1.2 液力透平国内外研究现状第16-25页
    1.2.1 液力透平的选型及性能预测第17-20页
    1.2.2 液力透平的性能优化第20-22页
    1.2.3 液力透平的运转稳定性研究第22-24页
    1.2.4 液力透平的其他研究第24-25页
  1.3 本文研究内容第25-26页
第2章 离心泵作液力透平内部流动的数值计算与实验验证第26-35页
  2.1 液力透平内部流动的数值计算方法第26-29页
    2.1.1 控制方程第26-27页
    2.1.2 控制方程的离散第27页
    2.1.3 湍流模型第27-29页
    2.1.4 计算域网格划分第29页
  2.2 液力透平水力性能的数值预测第29-32页
    2.2.1 研究对象第29页
    2.2.2 数值预测方案第29-31页
    2.2.3 数值预测计算公式第31-32页
  2.3 液力透平水力性能的外特性试验第32-33页
  2.4 数值预测结果与实验结果比较第33-34页
  2.5 本章小结第34-35页
第3章 纯液体条件下离心泵作液力透平的水力学特性第35-60页
  3.1 研究方案的确定第35-36页
    3.1.1 离心泵的设计参数第35页
    3.1.2 离心泵作液力透平的改进第35-36页
  3.2 数值计算第36-38页
    3.2.1 计算模型及网格划分第36-37页
    3.2.2 湍流模型及控制方程的离散第37页
    3.2.3 边界条件设置第37-38页
  3.3 不同导叶叶片数下液力透平外特性第38-39页
  3.4 不同导叶叶片数下液力透平内流场特性第39-45页
    3.4.1 速度流线分布第39-41页
    3.4.2 湍流动能分布第41-43页
    3.4.3 湍流动能耗散率分布第43-45页
  3.5 不同导叶叶片数下叶片载荷分布规律第45-46页
  3.6 不同导叶叶片数下转轮瞬时径向力特性第46-54页
    3.6.1 液力透平径向力数学模型的计算方法第47-48页
    3.6.2 液力透平转轮内瞬时径向力矢量分析第48-50页
    3.6.3 液力透平转轮内径向力时域分析第50-52页
    3.6.4 液力透平转轮内径向力频域分析第52-54页
  3.7 液力透平转轮内非定常能量转换特性第54-59页
    3.7.1 不同导叶数下液力透平转轮的总输入功率第54-56页
    3.7.2 液力透平内流体对转轮所做的功第56-57页
    3.7.3 液力透平转轮内的功率损失第57-59页
  3.8 本章小结第59-60页
第4章 气液两相条件下液力透平的水力学特性第60-83页
  4.1 液力透平内气液两相流动的数学模型第60-63页
    4.1.1 气液两相流模型第60-61页
    4.1.2 Mixture模型的控制方程第61-63页
  4.2 气液两相条件下液力透平的数值研究方案第63-64页
    4.2.1 液力透平内气液两相流动的假设条件第63页
    4.2.2 研究对象第63页
    4.2.3 研究方法第63-64页
  4.3 气液两相条件下液力透平的外特性第64-65页
  4.4 气液两相条件下液力透平的内流场特性第65-68页
    4.4.1 速度分布第65-66页
    4.4.2 湍流动能及湍流动能耗散率分布第66-68页
  4.5 气液两相条件下液力透平内的水力损失第68-69页
  4.6 气液两相条件下转轮叶片载荷分布第69-73页
  4.7 气液两相条件下液力透平转轮径向力特性第73-78页
    4.7.1 转轮径向力矢量分布第73-75页
    4.7.2 转轮径向力时域分布规律第75-77页
    4.7.3 转轮径向力频域分布规律第77-78页
  4.8 气液两相条件下液力透平转轮的能量转换特性第78-81页
    4.8.1 转轮输入净功率的时域分布第78-79页
    4.8.2 流体对转轮做功的时域分布第79-80页
    4.8.3 气液两相条件下转轮内的功率损失第80-81页
  4.9 本章小结第81-83页
第5章 气液两相条件下离心泵作液力透平的压力脉动特性研究第83-112页
  5.1 研究对象第83页
  5.2 研究方案第83-84页
    5.2.1 监测点设置第83-84页
    5.2.2 计算域网格划分第84页
    5.2.3 周期及时间步长第84页
    5.2.4 湍流模型及边界条件设置第84页
  5.3 气液两相条件下液力透平内气体体积分布第84-86页
  5.4 气液两相条件下液力透平内压力脉动分析第86-94页
    5.4.1 最优工况蜗壳圆周方向压力脉动第86-89页
    5.4.2 最优工况蜗壳径向方向压力脉动第89-91页
    5.4.3 最优工况转轮内压力脉动第91-93页
    5.4.4 最优工况尾水管内压力脉动第93-94页
  5.5 不同流量下液力透平内压力脉动分析第94-103页
    5.5.1 不同流量下液力透平蜗壳内压力脉动时域第95-97页
    5.5.2 不同流量下液力透平径向方向压力脉动频域第97-98页
    5.5.3 不同流量下叶片区压力脉动时域第98-100页
    5.5.4 不同流量下液力透平叶片区压力脉动频域第100-102页
    5.5.5 不同流量下液力透平尾水管内压力脉动时域和频域第102-103页
  5.6 有导叶液力透平内压力脉动第103-110页
    5.6.1 有导叶液力透平内气体体积分布第104-105页
    5.6.2 最优工况导叶内压力脉动第105-107页
    5.6.3 不同流量下导叶内压力脉动第107-110页
  5.7 本章总结第110-112页
第6章 总结与展望第112-115页
一、总结与结论第112-113页
二、本文主要创新点第113-114页
三、存在的不足第114页
四、今后的研究方向第114-115页
参考文献第115-123页
致谢第123-124页
附录A 攻读学位期间发表的学术论文及成果目录第124-125页

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