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摘要
针对水泵水轮机泵工况空化特性及其引起的流动失稳问题，采用空化流动数值模拟分析和模型空化试验相结合的方法，获得不同流量水泵工况下水泵水轮机的空化特性，探明了不同空化系数泵工况下水泵水轮机内部湍流场的结构特征，阐明了水泵水轮机内部空化与旋涡的关联特性，揭示了水泵水轮机空化流动特征及其与主流干涉失稳机理.研究结果表明，不同流量和空化系数的泵工况下，水泵水轮机空化发生的位置及剧烈程度存在明显差异.小流量工况下，叶片低压边吸力面的剧烈空化引起的流动分离干扰主流场流动，产生大面积脱流和涡流，使得水泵水轮机的效率降低；最优工况和大流量工况下，相邻叶片不同位置的空化引起的脱流一旦产生相互干扰，将在转轮叶道内形成大范围的回流和涡流，导致水泵水轮机的效率和扬程大幅度降低.
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