Details

В данной работе я занимался проектированием проточной части радиально-осевой гидротурбины РО-115, которую теоретически можно было бы установить на Братской ГЭС. В процессе были применены разные современные методы вычислительной гидродинамики. Для проверки результатов расчёта была применена универсальная характеристика гидротурбины РО-115. Для расчётов были спроектированы элементы проточной части, такие как: рабочее колесо, спиральная камера, направляющий аппарат и отсасывающая труба. Все эти модели были построены в SolidWorks. Сетки были созданы в сеточном редакторе ICEM CFD. В нужных областях было выполнено поверхностное сгущение, а также построены призматические слои. Расчёты проводились с использованием программного пакета Ansys CFX. Была применена стандартная модель турбулентности k-epsilon.

In this paper, I was engaged in the design of the flow part of the radial-axial hydraulic turbine RO115, which theoretically could be installed at the Bratsk hydroelectric power station. Various modern computational fluid dynamics methods were used in the process. To verify the calculation results, the universal characteristic of the RO115 hydro turbine was applied. For calculations, the elements of the flow part were designed, such as: an impeller, a spiral chamber, a guide device and a suction pipe. All these models were built in SolidWorks. The grids were created in the ICEM CFD grid editor. Surface condensation was performed in the required areas, as well as prismatic layers were built. The calculations were performed using the Ansys CFX software package. The standard k-epsilon turbulence model was applied.

• ВВЕДЕНИЕ
• 1. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГИДРОТУРБИНЫ, ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБОРУДОВАНИЯ
  • 1.1 Краткое описание типа турбины
  • 1.2 ГЭС, на которых установлена турбина РО-115
• 2. ВЫБОР НОВОЙ ГИДРОТУРБИНЫ ПО ИМЕЮЩИМСЯ ПРОТОЧНЫМ ЧАСТЯМ. ПОСТРОЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
  • 2.1 Выбор типа рабочего колеса
  • 2.2 Определение диаметра рабочего колеса
  • 2.3 Определение частоты вращения турбины
  • 2.4 Построение зоны работы турбины на универсальной характеристике
  • 2.5 Разгонная частота вращения
  • 2.6 Осевое усилие
  • 2.7 Определение критической высоты отсасывания
• 3. ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГИДРОТУРБИНЫ
• 4. ПОСТРОЕНИЕ ТРЁХМЕРНОЙ МОДЕЛИ ТУРБИНЫ РО-115
  • 4.1 Построение твердотельной модели турбины
  • 4.2 Построение жидкотельной модели турбины
  • 4.3 Построение трехмерной модели направляющего аппарата
  • 4.4 Построение трехмерной модели отсасывающей трубы гидротурбины
  • 4.5 Построение трехмерной модели спиральной камеры гидротурбины
• 5. ДИСКРЕТИЗАЦИЯ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ
• 6. ГРАНИЧНЫЕ УСЛОВИЯ В ANSYS CFX-PRE
• 7. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА
• Заключение
• СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ