Аннотация:
При помощи метода крупных вихрей численно изучается
гидродинамика в отсасывающей трубе модельной гидротурбины в условиях
частичной нагрузки.
Закрутка создаётся рабочим колесом, вращающимся с постоянной угловой скоростью.
Сравниваются результаты численного моделирования с имеющимися экспериментальными данными,
полученными методом цифровой трассерной визуализации и измерениями пульсаций
давления для трёх режимов течения с различными объёмными расходами.
Средние по времени поля скорости хорошо согласуются между экспериментальными
и численными результатами.
Для изучения динамических особенностей анализируются спектральные характеристики
течения, которые имеют сильную когерентную составляющую.
Эта вихревая структура соответствует прецессирующему вихревому ядру,
меняющему форму и амплитуду с увеличением числа Рейнольдса.
Ключевые слова:гидротурбина, отсасывающая труба, закрученные течения, гидродинамическая
неустойчивость, автоколебания, прецессирующее вихревое ядро, турбулентность,
моделирование, метод крупных вихрей.
УДК:
533.17:532.517.4:53.082.56:532.574.7
Статья поступила: 18.08.2022 Окончательный вариант: 18.08.2022