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潮流能垂直轴水轮机导流罩装置设计与优化分析

李良乾  朱新河  
【摘要】:Savonius型水轮机是一种垂直轴式水轮机,其结构简单,适用于流动方向变化的情况,具有广泛的应用前景。为改善水轮机的工作性能,解决其效率较低的弊端,设计了简单的单向导流罩装置,并选取尖速比系数为0.4的工况,对多种设计型式的导流罩装置进行模拟计算,优化装置的设计参数;最后对最优装置进行多种工况下的性能分析,并与未加导流罩装置的叶轮进行对比。结果表明,导流罩装置的最优参数组合中α为50°、β为40°、距离L为5R/6;加装导流罩装置后,叶轮的最优尖速比系数为0.8,最大功率系数为0.390 21,比单纯的优化后叶轮提高了18.565%,比基本S型叶轮提高了50.053%。

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