近日,流体力学权威期刊《Physics of Fluids》在线发表了题为“Passive flow control of a Francis turbine operating in sand-laden rivers for mitigating sediment erosion”的研究论文。博士后赵子龙为论文的第一作者,中心郭志伟副教授为共同作者,中心主任钱忠东教授为论文的通讯作者。
混流式水轮机在含沙河流上运行时,其过流部件会遭受严重的泥沙磨损破坏。经研究发现,机组在非设计工况运行时,转轮内部形成的叶道涡影响颗粒运动,使颗粒集中撞击转轮叶片出口区域,造成了转轮叶片出口的严重局部泥沙磨损破坏。本研究提出了一种利用仿生凸包体结构的流动控制方法,实现了对叶道涡的控制,最终减轻了转轮泥沙磨损破坏。
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聚焦于中心研究主题“水力机械泥沙磨损问题”,该成果对于水力机械泥沙磨损控制的研究有着重要意义,本研究得到国家自然科学基金(52279090)等项目资助。
论文信息:Zhao, Z. L., Guo, Z. W., Qian, Z. D. (2024). Passive flow control of a Francis turbine operating in sand-laden rivers for mitigating sediment erosion, 36, 093327.
论文链接:https://doi.org/10.1063/5.0227300