茅媛婷
- 作品数：12 被引量：146H指数：6
- 供职机构：中国水电工程顾问集团公司成都勘测设计研究院更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划“十一五”国家科技支撑计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：水利工程机械工程农业科学交通运输工程更多>>
- 轴流泵装置模型断电飞逸过程三维湍流CFD研究
- 针对水力机组飞逸过程特点，本文建立了冻结转轮的变速旋转坐标系方法与基于任意拉格朗日—欧拉方法（ALE）的变速滑移网格法两种非定常三维湍流数值模拟方法，以研究轴流泵装置的飞逸过程。该模型可详细揭示机组转速、流量、扭矩以及相...
- 周大庆钟淋涓郑源茅媛婷
- 关键词：轴流泵计算流体力学非定常流动
- 文献传递
- 轴流泵装置模型断电飞逸过程三维湍流数值模拟被引量：13
- 2012年
- 针对轴流泵装置模型断电飞逸过程特点,对应叶轮区所采用的冻结叶轮的变速旋转坐标系方法与基于任意拉格朗日-欧拉方法(ALE)的变速滑移网格法,构建基于三维非定常RANS方程与Spalart-Allmaras湍流模型的数值模拟方法,采用有限体积法对控制方程组进行离散,时间项采用一阶向后差分隐式格式,方程组中扩散项采用二阶中心差分格式,对流项采用二阶迎风格式,应用SIMPLEC方法进行速度压力耦合求解,采用初始工况的定常计算结果作为非定常计算的初始流场.经过轴流泵装置模型断电飞逸过程的数值模拟,获得了机组到达最大转速时所需时间为20.35 s,以及两种数值方法所得最大飞逸转速分别为1 610,1 989 r/min,装置模型稳态飞逸试验转速1 720 r/min,介于两者之间,同时揭示了机组转速、流量、转矩与测点压力等参数随时间变化规律与装置模型流道子午截面流速场、叶轮叶片压力场的瞬变过程,从而为机组结构优化设计和运行管理提供科学的参考依据.
- 周大庆钟淋涓郑源茅媛婷
- 关键词：轴流泵
- 基于脱体涡模型的竖井贯流式水轮机组压力脉动数值分析被引量：5
- 2013年
- 应用基于CFD方法建立的脱体涡模型对某潮汐电站竖井贯流式水轮机组的水力特性开展全流道三维非定常湍流数值模拟,获取不同水头工况下流道内关键位置处测点的压力脉动信息。结果表明:该潮汐竖井贯流式水轮机组流道内压力脉动均含有转频分量,距离转轮越近,转频分量幅值越大;转轮段压力脉动较强,振幅随水头的增加而增大,频率以3倍和6倍转频为主;导叶进水侧和出水流道内压力脉动较弱,且以低频分量为主;水头变化对导叶进水侧压力脉动影响很小;出水流道在设计工况下流态最好,压力脉动最小。
- 周大庆张蓝国郑源茅媛婷
- 关键词：压力脉动频谱分析
- 基于欧拉固液两相流模型的泵站进水侧流场三维模拟被引量：21
- 2013年
- 针对泵站过水建筑物中出现大量的泥沙淤积和不良流态,基于欧拉固液两相流模型对大型泵站进水侧流场进行三维CFD数值模拟。数值模拟结果表明,泵站原始的布置方案会引起低速区、漩涡以及回流等不良的进水流态,会导致在泵站前池出现泥沙淤积的现象。为了改善泵站进水流态和减少前池的泥沙淤积,对泵站分水堰形状进行修改并在引渠段加设整流底坎。数值模拟结果显示,通过对泵站原始布置方案的修改,消除了前池内的回流,漩涡的范围也有所减小,泥沙淤积的现象得到了较大的改善,水流中的泥沙体积分数平均减少了13%。
- 周大庆米紫昊茅媛婷
- 关键词：泵站泥沙淤积三维模拟
- 低扬程大流量泵装置马鞍区的流动特性被引量：24
- 2011年
- 运用数值模拟与模型试验相结合的方法,采用计算流体动力学软件Fluent,在双参考坐标系下,利用有限体积法对雷诺时均Navier-Stokes方程进行数值离散,选用标准k-ε湍流模型,SIMPLEC方法求解,对轴流泵模型装置20%～130%额定流量工况点的外特性进行了数值模拟,并将计算结果与模型试验结果进行对比.通过对设计工况和小流量马鞍区工况下CFD流态图样的对比分析,对马鞍区的流动特性进行了研究.结果表明:在50%～65%设计流量区域存在轴流泵的运行不稳定马鞍区;小流量工况下泵室内转轮进出口均存在大范围的回流和旋涡,激烈的能量交换是轴流泵出现不稳定区、装置无法稳定运行的主要原因;数值模拟与模型试验结果吻合较好,整体误差不超过5%,由此证明了数值模拟的有效性和准确性.
- 郑源茅媛婷周大庆张单
- 关键词：轴流泵计算流体动力学数值模拟
- 前、后置竖井贯流泵装置基本流态分析被引量：35
- 2010年
- 利用数值模拟软件Fluent 6.2对雷诺时均N-S方程进行离散,采用S-A单方程模型和SIMPLEC算法对前置竖井和后置竖井贯流泵装置在50%～120%设计额定流量等共16种工况进行了数值计算,并与换算成原型尺寸后的模型试验结果进行了对比,发现性能变化趋势吻合较好,在相同流量下数值计算值与试验值效率误差均在±5%以内。分别对前、后置竖井贯流泵装置的进水流道、泵室段和出水流道在设计流量工况下的基本流态进行了分析和对比,探讨了水力损失的原因。结果表明,前置竖井贯流泵装置的进、出水流态都比较好,而后置竖井贯流泵装置的进水流态均匀平顺,但出水流道的流态比较混乱,水力损失相对较大,装置效率低于前置竖井贯流泵装置;导叶和竖井是影响出水流道流态和装置效率的关键因素,在导叶环量和竖井的影响下极易产生脱流和漩涡。
- 刘君郑源周大庆茅媛婷张丽敏
- 关键词：流态数值模拟
- 混流式水轮机尾水管压力脉动特性分析
- 随着巨型水力发电机组的广泛应用，混流式水轮机尾水管压力脉动又一次得到关注。本文通过对我国某巨型混流式水轮机模型机组全流道进行了基于大涡模拟的全三位非恒定流数值模拟，对水轮机在综合特性曲线范围内的多工况点进行模拟，取得了尾...
- 茅媛婷郑源周大庆张单
- 关键词：水轮发电机尾水管大涡模拟压力脉动
- 文献传递
- 基于Fluent的泵站侧向前池整流数值模拟及优化被引量：3
- 2011年
- 利用三维模拟软件Fluent对泵站前池整流进行数值模拟及水力优化。分析数值模拟结果得出,在一定水力损失范围内,前池的配水渠段加设挡水堰并对其进行改进后,能够明显改善水流流态,有助于减弱甚至消除侧向斜交水流惯性作用产生的偏流现象,为泵站侧向斜交进水方式的研究提供了可供借鉴的研究方法。
- 李效旭郑源茅媛婷李玺薛超
- 关键词：泵站FLUENT水力优化
- 大型轴流泵装置模型试验的压力脉动被引量：41
- 2010年
- 为了研究轴流泵内部压力脉动在不同叶片安放角度和扬程下的变化规律及特性,结合南水北调某新建泵站,采用物理模型试验方法,在叶轮进口、叶轮出口和出水流道壁面上布置了3个压力脉动测点,通过改变模型泵的扬程进行试验,采集了转轮模型叶片安放角为±4°及0°的压力脉动信号,并进行了幅值和频谱分析.结果表明,叶轮进口处比叶轮出口处压力脉动大;随着叶片安放角度的增大,3个测点的压力脉动均有所增加,但在叶轮进口和叶轮出口,增加幅度不大.在小扬程工况下,压力脉动的频率值仍以叶片通过频率为主;在高扬程工况下,低于1倍叶片通过频率的低频脉动会随着流量的减小,幅值越来越大,并占据主导地位.
- 郑源刘君周大庆茅媛婷刘美琴
- 关键词：轴流泵压力脉动模型试验频谱分析
- 大型泵站侧向进水前池模拟及水力优化被引量：8
- 2011年
- 以深圳市沙井排水泵站为例,采用三维模拟软件CFD对泵站前池整流进行了数值模拟及水力优化,并利用物理模型试验进行了验证。结果表明,在一定水力损失范围内,前池的配水渠段加设挡水堰并进行改进后,能明显改善水流流态,有助于减弱甚至消除侧向斜交水流惯性作用产生的偏流现象,可为泵站侧向斜交进水方式的研究提供参考。
- 李效旭郑源茅媛婷周大庆李玺
- 关键词：泵站数值模拟水力优化
