排灌机械工程学报

作者：宋科*,杨邦成

单位：1. 昆明学院机电工程学院, 云南 昆明 650214; 2. 昆明理工大学建筑工程学院, 云南 昆明 650500

关键词：垂直轴导流涵道涡轮机,诱导因子,相互作用效应,能量采集性能,计算流体力学

基金：云南省先进装备智能制造技术重点实验室开放基金项目(KLYAEIMTY2022001);云南省基础研究专项(202201AU070028);昆明学院人才引进项目(YJL20023)

为了评估垂直轴导流涵道涡轮机中导流涵道与叶轮之间的相互作用效应对其能量采集性能的影响,通过引入诱导因子的分解形式表达式并采用计算流体力学方法,分别对不同拱度及攻角的导流涵道、裸涡轮机和所对应的导流涵道涡轮机进行了数值研究.结果表明:导流涵道涡轮机相比裸涡轮机具有更高的输出功率,且在一定范围内,随着导流涵道拱度及攻角的增大,系统的输出功率将得到进一步的提升.此外,导流涵道与叶轮之间的相互作用效应与导流涵道涡轮机的能量采集性能密切相关,所对应的相互作用诱导因子ai在一定程度上量化了该相互作用并且能很好地衡量系统的能量采集性能的优劣.研究还发现当系统所对应的ai的值越小时,导流涵道与叶轮的相互作用越强,同时系统的能量采集性能越好.研究结果为垂直轴导流涵道涡轮机的优化设计及内在相互作用分析提供了一定的参考依据.

来源：2023年第9期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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