前言
第1章 概述
1.1 液力透平简介
1.2 液力透平非定常流动及其激励特性的研究现状
1.2.1 非定常流动特性分析
1.2.2 液力透平压力脉动特性研究
1.3 液力透平能量回收特性的研究现状
1.3.1 内部流动损失研究
1.3.2 液力透平性能预测研究
1.4 液力透平性能提升的研究现状
第2章 液力透平内部流动数值计算方法
2.1 控制方程及计算模型
2.1.1 控制方程
2.1.2 湍流RANS数值模型
2.1.3 湍流LES数值模型
2.1.4 湍流RANS/LES混合模型
2.2 泵工况下的湍流模型验证
2.3 液力透平工况下的湍流模型验证
第3章 单级液力透平典型工况下的非定常流动特性
3.1 叶片表面流动分离特性诊断与分析
3.1.1 分离奇点理论及拓扑分析方法
3.1.2 叶片表面流动分离诊断
3.1.3 叶片表面流动分离演化特性
3.1.4 叶片表面摩擦力线与旋涡分布关联性分析
3.1.5 叶片表面摩擦力线与静压分布关联性分析
3.2 涡量与压力脉动关联特性分析
3.2.1 叶轮旋转对蜗壳内涡量分布及压力脉动强度的影响
3.2.2 蜗壳内涡量与压力脉动特性关联性分析
3.2.3 叶轮内涡量演化及压力脉动强度特性
3.2.4 叶轮内涡量与压力脉动特性关联性分析
3.2.5 不同工况下出口管内旋涡时空演变特性
3.2.6 出口管内涡量与压力脉动特性关联性分析
第4章 单级液力透平典型工况下的能量回收特性
4.1 单级液力透平能量回收特性的理论预测
4.1.1 蜗壳叶轮特性匹配理论
4.1.2 额定转速工况下的液力透平高效点预测
4.1.3 变转速工况下的液力透平高效点预测
4.2 液力透平的全工况性能预测
4.2.1 额定转速全工况下的性能预测
4.2.2 变转速全工况下的性能预测
4.3 典型工况下液力透平内部的流动耗散评估
4.3.1 拟涡能流动耗散理论
4.3.2 拟涡能耗散功率的计算与验证
4.3.3 拟涡能耗散率分布与流动特性关联性分析
第5章 叶片几何结构对于液力透平能量回收特性的影响
5.1 叶片前缘的结构优化设计
5.2 叶片前缘结节结构对液力透平内部流动特性的影响
5.2.1 前处理及结果验证
5.2.2 叶片前缘结节结构对流动分离特性的影响
5.2.3 叶片前缘结节结构对压力脉动特性的影响
5.2.4 叶片前缘结节结构对能量回收特性的影响
5.3 叶片前缘的结构对液力透平能量回收特性影响的试验分析
第6章 液力透平形式对于液力透平能量回收特性的影响
6.1 多级液力透平多工况下的内部流动特性
6.1.1 物理模型及网格
6.1.2 数值计算结果验证
6.1.3 多级液力透平的内部流动级间特性分析
6.2 多级液力透平多工况下的能量回收特性
6.2.1 熵产耗散理论
6.2.2 多级液力透平能量耗散特性分析
6.3 内部流动与能量回收特性的关联性分析
第7章 工业液力透平能量回收特性实例分析
7.1 悬臂式单级工业液力透平能量回收特性分析
7.1.1 物理模型
7.1.2 网格划分及敏感性分析
7.1.3 数值计算结果验证
7.1.4 压力脉动特性分析
7.1.5 能量回收特性分析
7.2 轴向中开双吸式工业液力透平的能量回收特性分析
7.2.1 物理模型
7.2.2 网格划分及无关性分析
7.2.3 数值计算结果验证
7.2.4 压力脉动特性分析
7.2.5 能量回收特性分析
7.3 径向剖分双吸式工业液力透平能量回收特性分析
7.3.1 物理模型
7.3.2 网格划分及无关性分析
7.3.3 数值计算结果验证
7.3.4 压力脉动特性分析
7.3.5 能量回收特性分析
参考文献