2、控制方程及边界条件
控制方程为不可压缩雷诺时均的Navier-Stokes方程,选用的封闭方程的湍流模型为SKE-C模型,)。近壁处采用标准壁面函数处理。边界条件的选择对水泵水轮机“S”特性曲线的计算具有特殊的意义。一般来讲,水轮机工况的计算为固定水头和转速,计算得到流量,但是由于“S”曲线在同样的单位转速mll下,单位流量仍具有多值现象,但是CFD计算的结果却是{wy}的,因此,佛山水泵厂对“S”特性的计算采用流量进口和压力出口边界条件。
(1)进口采用质量边界条件,大小根据试验条件而定。进口湍流参数采用水力直径和湍流强度。水力直径DH为进口直径,具体为水轮机工况和水轮机制动工况进口处为蜗壳,水力直径Dh为蜗壳进口管直径;反水泵工况进口为尾水管进口,水力直径设置为尾水管进口直径。湍流强度按照公式计算得到。
(2)出口设置为压力出口边界,湍流参数设置同进口,其他参数采用第二类边界条件。
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