Влияние переходных режимов на нестационарные вихревые явления в модели отсасывающей трубы гидротурбины

Суслов Даниил Андреевич
1. Новосибирский государственный университет Новосибирск, Россия
2. Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН Новосибирск, Россия
d.suslov@g.nsu.ru
Литвинов Иван Викторович
Scopus Author ID: 55625102000
Researcher ID: A-7914-2014
1. Новосибирский государственный университет Новосибирск, Россия
2. Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН Новосибирск, Россия
litvinov@itp.nsc.ru
Шторк Сергей Иванович
Researcher ID: N-2634-2013
1. Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН Новосибирск, Россия
2. Новосибирский государственный университет Новосибирск, Россия
shtork@itp.nsc.ru
Материал поступил в редколлегию 26.11.2019
Изучается закрученный поток с формированием прецессирующего вихревого ядра (ПВЯ) в конусе модели отсасывающей трубы гидротурбины. Эксперименты проводились на аэродинамическом стенде как в стационарных, так и в переходных режимах работы гидротурбины. Условия работы гидротурбины варьировались с помощью непрерывного изменения расхода при неизменной частоте вращения ротора. Выявлено формирование в потоке ПВЯ и максимального уровня пульсаций давления в режиме, моделирующем режим частичной нагрузки гидротурбины. Определены границы возникновения эффекта ПВЯ при варьировании частоты вращения ротора и расхода воздуха. Обнаружено, что зависимость времени жизни ПВЯ в переходном режиме коррелирует с временем перехода. Показано, что профили скорости в переходных режимах меняются квазистатически между режимом работы с частичной загрузкой турбины и режимом наивысшего КПД турбины.

Ключевые слова:
закрученный поток, прецессирующее вихревое ядро, отсасывающая труба, переходные режимы работы гидротурбины
Благодарности:
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 18-08-01467
УДК 532.5

Влияние переходных режимов на нестационарные вихревые явления в модели отсасывающей трубы гидротурбины
Выходные данные: Суслов Д. А., Литвинов И. В., Шторк С. И., Гореликов Е. Ю. Влияние переходных режимов на нестационарные вихревые явления в модели отсасывающей трубы гидротурбины. Сибирский физический журнал. 2019. Том 14, № 4. C. 55–68. DOI: 10.25205/2541-9447-2019-14-4-55-68