【摘 要】
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水力发电是以工业规模可靠地生产电力,以满足对清洁能源不断增长需求的唯一可再生能源。然而一系列的关键性问题,如空化和空化流引起的水动力学稳定性和泥沙磨损等都是严峻的挑战,妨碍我们高效地应用这一技术,特别是对于超大型水轮机而言。此外,空化空蚀和泥沙磨损的共同作用将会加剧磨蚀破坏,但这两种现象经常发生,却没有合适的解决办法。例如,由世界领先的几家水轮机制造商(两个供货集团：ALSTOM+ HEC,GE+
【机 构】
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英国华威大学流体动力学研究中心,英国考文垂CV4 7AL
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水力发电是以工业规模可靠地生产电力,以满足对清洁能源不断增长需求的唯一可再生能源。然而一系列的关键性问题,如空化和空化流引起的水动力学稳定性和泥沙磨损等都是严峻的挑战,妨碍我们高效地应用这一技术,特别是对于超大型水轮机而言。此外,空化空蚀和泥沙磨损的共同作用将会加剧磨蚀破坏,但这两种现象经常发生,却没有合适的解决办法。例如,由世界领先的几家水轮机制造商(两个供货集团：ALSTOM+ HEC,GE+VOTH SIEMENS+DFEM)为三峡电厂开发的当今世界上最先进、最大容量的水轮机在投入运行不久相继发生了非常奇特的损伤迹象。作者的研究表明：这并非孤立的技术问题,而是反映在像三峡这样的巨型机组上关于水轮机研发和试验所依据的水动力学相似准则有效性的根本问题。从理论上讲,是涉及关于边界层湍流和空化初生相互作用这样的世纪性难题。对于这一问题的超前性研究,不仅对发展更大型的水轮机和其他大型液力机械具有不可估量的意义,而且也具有重大的理论价值。为了应对这些世界性的挑战,在华威大学空化实验室正在开展相应的基础性研究。
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