【摘 要】
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叶片是水力机械中将水流的动能转化为机械能的重要部件,其水动力特性直接关乎水力机械的效率和使用寿命,决定了其经济效益的发挥。开展水力机械叶片动力特性基础分析及成因机理研究,可为水力机械安全、高效运行提供技术指导,具有重要的意义。本文以三种不同参数的儒可夫斯基翼型为对象,采用试验方法对这三种翼型在不同水流作用下的表面压力、升力、阻力等水动力特性参数进行测试试验及分析,分析水动力特性参数随攻角和流量变化
【基金项目】
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国家自然科学基金（51305346,51479166和51339005）；
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叶片是水力机械中将水流的动能转化为机械能的重要部件,其水动力特性直接关乎水力机械的效率和使用寿命,决定了其经济效益的发挥。开展水力机械叶片动力特性基础分析及成因机理研究,可为水力机械安全、高效运行提供技术指导,具有重要的意义。本文以三种不同参数的儒可夫斯基翼型为对象,采用试验方法对这三种翼型在不同水流作用下的表面压力、升力、阻力等水动力特性参数进行测试试验及分析,分析水动力特性参数随攻角和流量变化的规律。论文主要研究内容和结论如下:（1）根据试验要求制订了试验方案,搭建了水翼试验平台,设计并制造试验管道及翼型攻角转动控制装置,在满足试验条件的基础上选择应力应变采集仪和防水型应变片,在试验过程中严格按照要求粘贴应变片,保证试验数据准确可靠;（2）进行了三种不同参数的儒可夫斯基翼型在不同攻角和水流流速下的叶片表面受力测试试验,分析了各翼型的水动力特性随攻角和流量变化的规律并绘制了相关曲线;（3）进行了 NACA2408翼型的数值模拟计算,并对数值模拟结果进行初步分析;（4）将试验测试结果与数值模拟结果进行了对比分析,分析两者的异同并探讨其原因,两者的结果表明,采用试验方法研究基础翼型水动力特性是行之有效的方法。经过此次试验,分析研究了叶片翼型水动力特性的分布情况,探索叶片翼型随攻角和水流速度的变化规律,得到翼型的升力系数曲线和阻力系数曲线,为研究复杂形状叶片的水动力特性规律奠定基础。
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