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离心泵作透平系统变转速及过渡过程研究
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离心泵作透平系统变转速及过渡过程研究
论文目录
摘要
第1-7页
Abstract
第7-14页
第一章 绪论
第14-26页
1.1 课题研究背景和意义
第14页
1.2 国内外研究现状
第14-24页
1.2.1 能量回收液力透平的工业应用及系统配置
第14-18页
(1)工业应用现状
第15-17页
(2)运行工况调节
第17-18页
(3)存在的问题
第18页
1.2.2 PAT的选型及内流研究进展
第18-21页
(1)PAT选型的理论分析
第18-19页
(2)透平性能的数值预测
第19-20页
(3)透平过流部件的性能优化
第20-21页
(4)透平水力稳定性研究
第21页
1.2.3 水力机械的变速运行及过渡工况研究
第21-24页
(1)离心泵开机、停机
第21-22页
(2)水力透平过渡过程
第22-24页
1.3 主要研究内容
第24-26页
第二章 PAT系统试验和数值计算策略
第26-46页
2.1 试验台介绍
第28-32页
2.1.1 透平回路系统
第28-29页
2.1.2 测试和控制系统
第29-31页
2.1.3 试验步骤与方案
第31-32页
2.2 数值计算策略
第32-45页
2.2.1 几何模型及网格划分
第33-37页
(1)三维模型
第33-35页
(2)网格划分
第35-37页
2.2.2 控制方程及湍流模型
第37-43页
(1)控制方程
第37-38页
(2)湍流模型
第38-42页
(3)空化模型
第42-43页
2.2.3 边界条件及求解设置
第43-45页
(1)PAT稳态工况
第43-44页
(2)PAT准稳态工况
第44-45页
(3)PAT变速过渡过程
第45页
2.3 本章小结
第45-46页
第三章 PAT运行工况点预测及系统配置
第46-63页
3.1 PAT选型经验公式及验证
第46-49页
3.2 转轮和蜗壳水力匹配
第49-55页
3.2.1 离心泵叶轮和蜗壳匹配
第49页
3.2.2 PAT转轮和蜗壳匹配原理
第49-52页
3.2.3 PAT水力匹配试验验证
第52-55页
3.3 透平系统及负载特性
第55-61页
3.3.1 PAT系统的理论分析
第55-58页
3.3.2 负载的选取
第58-60页
3.3.3 变转速下的负载特性
第60-61页
3.4 本章小结
第61-63页
第四章 PAT恒定转速下内流场及载荷特征
第63-93页
4.1 PAT设计转速下的外特性
第63-65页
4.2 PAT设计点的内流场特性
第65-80页
4.2.1 速度压力分布
第65-67页
4.2.2 压力脉动
第67-71页
4.2.3 流量特性研究
第71-80页
(1)蜗壳及环形空间的流量
第71-74页
(2)欧拉和拉格朗日观点下的叶轮流道流量
第74-78页
(3)叶轮流道时均流量分布
第78-80页
4.3 PAT非设计点的流场特性
第80-83页
4.3.1 速度压力分布
第80-82页
4.3.2 压力脉动分布
第82-83页
4.4 过流件水力损失特性
第83-85页
4.5 PAT的转轮的力学性能
第85-91页
(1)叶片载荷
第85-88页
(2)径向力分布
第88-90页
(3)轴向力分布
第90-91页
4.6 本章小结
第91-93页
第五章 PAT变转速下外特性和内流场特性
第93-111页
5.1 PAT的转速特性曲线
第93-96页
5.2 不同BEP点内流场特性
第96-98页
5.3 PAT变转速下BEP点水力稳定性
第98-110页
5.3.1 计算的设置
第99-100页
5.3.2 叶片载荷分析
第100-101页
5.3.3 轴向力和径向力
第101-103页
5.3.4 非定常压力脉动
第103-108页
(1)蜗壳
第103-106页
(2)叶轮
第106-108页
(3)尾水管
第108页
5.3.5 试验验证
第108-110页
5.4 本章小结
第110-111页
第六章 PAT及其系统变转速过渡过程研究
第111-138页
6.1 过渡过程理论分析
第111-113页
(1)广义欧拉方程-瞬态扬程
第111-112页
(2)转动方程和系统考量
第112-113页
6.2 PAT变转速瞬态数值计算
第113-130页
6.2.1 计算策略的确立
第113页
6.2.2 恒压过渡过程计算
第113-122页
(1)恒压瞬态参数的瞬变规律
第113-118页
(2)恒压加速瞬态流场特征
第118-120页
(3)恒压减速瞬态流场特征
第120-122页
6.2.3 恒流过渡过程计算
第122-130页
(1)恒流瞬态参数的瞬变规律
第122-126页
(2)恒流加速瞬态流场特征
第126-128页
(3)恒流减速瞬态流场特征
第128-130页
6.3 非线性变转速过渡过程的计算
第130-135页
6.3.1 负载过渡过程的表现
第130-133页
(1)负载转速线性变化的性能预测。
第130-132页
(2)转动惯量的计算
第132-133页
6.3.2 修正的变转速计算策略
第133-135页
6.4 考虑汽蚀效应的过渡过程计算
第135-136页
6.5 本章小结
第136-138页
结论与展望
第138-142页
(1)研究内容总结
第138-140页
(2)论文创新点
第140页
(3)不足与展望
第140-142页
参考文献
第142-153页
攻读博士学位期间取得的研究成果
第153-156页
致谢
第156-158页
附件
第158页
本篇论文共
158
页,
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