液力透平仿生V型槽叶片的减阻机理研究

作     者：杨军虎 胡亚男 王鸣帅 宋丹玉 方嘉诚 李佳旭 YANG Jun-hu;HU Ya-nan;WANG Ming-shuai;SONG Dan-yu;FANG Jia-cheng;LI Jia-xu

作者机构：兰州理工大学能源与动力工程学院甘肃兰州730050 甘肃省流体机械及系统重点实验室甘肃兰州730050 

基　　金：国家自然科学基金(52169019) 甘肃省教育厅:高校科研创新平台重大培育项目(2024CXPT-09) 

出 版 物：《中国农村水利水电》 (China Rural Water and Hydropower)

年 卷 期：2024年第11期

页      码：156-160页

摘      要：为了研究叶片仿生表面对液力透平性能的影响,基于鲨鱼皮肤表面结构的减阻特性,设计3种不同尺寸的V型槽,将其布置在透平工作面进口前段1/3处。利用RNG k-ε湍流模型对液力透平进行数值模拟及试验验证,研究不同流量下液力透平的外特性、叶片壁面剪应力及透平内流特性。结果表明:与光滑表面叶片相比,3种V型槽叶片液力透平的水力效率均有提高。V型槽能够降低叶片近壁面流体的速度梯度,使流体与壁面之间的摩擦阻力减小,叶轮内湍动能减小,降低了能量耗散。1.125QBEP工况时,s=1.5 mm的V型槽液力透平水力效率增幅最大,为1.8%,V型槽叶片壁面剪应力降幅最大达43.97%。

主 题 词：液力透平 仿生叶片 V型槽 剪应力 性能 

学科分类：080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.12396/znsd.240427

馆 藏 号：203155562...