Данная работа посвящена вопросам сравнения методик проектирования и расчёта течения жидкости в проточной части радиально-осевой турбины методом конечных элементов в програмном комплексе Ansys. Основной целью работы является сравнение результатов рабочей характеристики, построенной по результатам расчётов в Ansys и универсальной характеристик, построенной по результатам расчёта в (АПК) “ГРаНиТ В ходе данного исследования решались следующие задачи: 1. Построение моделей элементов проточной части гидротурбины, а именно: спиральной камеры, межлопаточных каналов направляющего аппарата при разных углах поворота лопаток, межлопастного канала рабочего колеса турбины, отсасывающей трубы. 2. Разработка математической модели протекания потока воды через проточную часть гидротурбины 3. Построение рабочей характеристики турбины на основе результатов расчётов в программном комплексе Ansys. 4. Сравнение рабочей характеристики характеристиками, построенными в программе АПК «ГРаНиТ» Объектом исследования является проточная часть гидротурбины на напор 45 метров. Предметом исследования являются параметры рабочего колеса гидротурбины при разных углах раскрытия лопаток направляющего аппарата.

The given work is devoted to comparison of methods of design and calculation of a liquid flow in flow path of a radial-axis turbine by quasi-three-dimensional methods in Granit and finite-element method in Ansys program complex. The main purpose of the paper is to compare the results of operational characteristics built by Ansys calcu-lations and universal characteristics built by the results of the calculation in APC "Granit". In the course of our study, we solved the following tasks: 1. Model construction of elements of hydraulic turbine flow part, namely: spiral chamber, inter-blade channels of guide vanes at different blade rotation angles, inter-blade channel of turbine impeller, suction pipe. 2. Development of a mathematical model of water flow through the flowing part of the hydraulic turbine 3. Construction of turbine operating characteristic on base of calculations in Ansys software. 4. Comparison of operating characteristic with universal characteristic built in "Granit" software An object of the research is a hydraulic turbine's flow part with the head of 45 m. Parameters of water turbine impeller at different angles of guide vanes opening are the subject of research. The area of application of this research is specification of results of calculations in programs using quasi-dimensional methods of flow part construction.

• Введение
• 1 Краткое описание типа турбины. Рассмотрение ГЭС на которых она может быть установлена
  • 1.1 Краткое описание типа турбины
  • 1.2 Рассмотрение ГЭС на которых она может быть установлена
• 2 Построение твердотельной модели проточной части. Поэлементные и сборочные модели
  • 2.1 Построение твердотельных моделей элементов проточной части
    • 2.1.1 Построение лопасти рабочего колеса
    • 2.1.2 Построение рабочего колеса и его межлопастного канала.
    • 2.1.3 Построение направляющего аппарата и его межлопаточного канала
    • 2.1.4 Построение спиральной камеры
    • 2.1.5 Построение отсасывающей трубы
  • 2.2 Сборочная модель проточной части гидротурбины
• 3 Расчёт проточной части в ANSYS, построение рабочей характеристики
  • 3.1 Наложение сетки и построение сгущений
  • 3.2 Создание граничных условий для расчёта
  • 3.3 Построение рабочей характеристики
• 4 Сопоставление результатов расчётов, рекомендации по улучшению проточной части
• Заключение
• Список использованных источников
• Приложение А. Теоретический чертёж спиральной камеры
• Приложение Б. Теоретический чертёж отсасывающей трубы
• Приложение В. Универсальная характеристика