水平轴潮汐透平场的数值研究

白光辉　樊鹏飞　郭涛　李国君

摘要：为了研究水平轴潮汐透平的动力性能及透平周围流场的结构，在叶素理论（BE）、激盘模型和计算流体动力学（CFD）的基础上建立了一种可以计算潮汐透平动力性能和流场特征的BE+CFD方法，并在3种工况不同尖速比（TSR）下对透平的功率系数Gp和轴向推力系数Ct进行了计算，计算结果与实验结果吻合良好，表明所提方法是有效的，在此基础上，对单机透平周围流场进行了模拟，进而分析了透平下游流场的速度分布及透平阵列中横向距离对CP和Ct的影响，结果显示：透平下游8倍直径中心处的流场速度值为入口速度时的86%；横向距离对Ct影响较小；横向距离减小时Cp呈增加趋势，该结果可为水平轴潮汐透平场设计提供理论参考。