高水头水泵水轮机空化特性分析

摘要

为探究多工况下水泵水轮机空化特性,选取5个典型工况,采用Rayleigh-Plesset空化模型对水泵水轮机进行三维定常数值模拟。结果表明:在水轮机工况,伴随空化数减小,大、中流量下长叶片吸力面靠近下环根部的空化程度逐渐加重,沿下环线形成类似鱼尾拖拽区,而小流量空化区域则沿长叶片吸力面出口的中部向来流方向蔓延。在水泵高、低扬程工况,空化区域位于长叶片不同部位,空化严重时易引起叶片表面流体脱流及流道漩涡现象,导致扬程急剧下降。