第1章 绪论//1
1.1引言//1
1.2流功稳定性概述//3
1.3水轮机运行的不稳性因素//5
1.4水轮机运行稳定性评价//7
1.5水轮机运行稳定性现状//8
1.6水力稳定性研究方法//10
1.6.1实验研究//10
1.6.2数值仿真研究//11
第2章 水轮机运行实验研究方法//13
2.1引言//13
2.2模型转轮水力测试实验//13
2.2.1模型实验概述//13
2.2.2混流式水轮机能量特性测试//14
2.2.3水轮机压力脉动的模型实验//18
2.3水轮机内部流场PIV测试//18
2.3.1PIV简介//19
2.3.2PIV测试实验台流动回路//21
2.3.3PIV测试控制系统//23
2.3.4适用于PIV测试的局部透明水轮机模型// 24
2.3.5PIV测试系统组成//26
2.3.6PIV实验台水力性能测试//29
2.3.7导叶流域PIV测试结果分析//30
2.4水轮机内部流场高速摄像测试//33
2.4.1流态观测成像系统//34
2.4.2尾水管涡带观测//34
2.4.3叶道涡与脱流空化现象//37
第3章 水轮机内流场数值研究方法//42
3.1CFD概述//42
3.1.1CFD发展//43
3.1.2CFD应用//44
3.2CFD数值计算方法//45
3.2.1流动控制方程//45
3.2.2湍流模型//49
3.2.3壁面函数和近壁面模型//50
3.2.4空化模型//53
3.3针对水轮机内部流动湍流模型的改变//54
3.3.1基于重整化群的非线性PANS湍流模型及验证//54
3.3.2考虑强旋转和大曲率流动的各向异性k/e模型修正及验证//79
3.3.3考虑水体弹性的三维非定常湍流的建模//83
3.3.4改进的RNG k/e和DES模型//85
3.3.5基于LES和RANS的自适应尺度模拟(SAS)//87
3.4水轮机内部流场的LES //87
3.4.1计算模型及LES//88
3.4.2计算网格及边界条件//90
3.4.3LES计算结果//91
第4章 水泵水轮机水轮机工况的水力稳定性//98
4.1水泵水轮机水力不稳定性问题的根源//98
4.2水泵水轮机“S”特性研究现状//100
4.3水泵水轮机“S”区特性数值计算概述//101
4.3.1物理模型//162
4.3.2数值计算模型//103
4.3.3数值计算初步结果……
4.4基于SST模型的水泵水轮机全流道计算//110
4.4.1蜗壳与双列叶栅流场分析//110
4.4.2转轮流场分析//121
4.4.3尾水管段流场分析//129
4.5基于水体弹性模型的飞逸过程“S”区不稳定性//130
4.5.1外特性的分析//131
4.5.2内部流场的分析//132
4.6基于PANS模型的MGV水泵水轮机“S”区模拟//137
4.6.1MGV对“S”特性的影响//138
4.6.2MGV对内流场的影响//139
4.6.3不同预开启开度下的“S”特性//141
4.6.4空载开度飞逸点压力脉动//141
4.7水泵水轮机水力稳定性研究趋势//144
第5章 水轮机水力稳定性分析方法//145
5.1时频分析方法//145
5.2小波分析方法//146
5.3混沌动力学分析方法//147
5.3.1混沌动力学在水力机械中的应用//147
5.3.2提升小波法去噪//148
5.3.3混沌动力学分析内容//149
5.3.4相轨迹分析//150
5.3.5Poincaré映射图分析//151
5.3.6Lyapunov指数分析//152
5.4湍流场满动能分析//153
5.5脉动信号联合分析//156
5.6销产理论分析//158
第6章 提离水轮机运行稳定性//161
6.1稳定运行的意义//161
6.2提高运行稳定性措施//161
6.3展望//163 2100433B
