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摘要
由于水流在双向导流装置的中间段管道内流动时流速分布不均匀，导致水平轴水轮机发电效率受到影响。通过研究导流装置内部水轮机的叶片半径和安装位置，提高双向导流装置内部水轮机在双向水流中的发电效率。首先通过Fluent获取导流装置中心垂直截面的流速分布曲线，采用数值分析的方法建立流速分布数学模型，计算得到最优的叶片半径。再通过研究竖直方向上流速分布变化规律，得到最优的叶片安装位置。最后通过拖拽实验，获得双向水流下的周期发电功率。研究结果表明，当叶片半径位于流速分布的直线范围内时，水轮机叶片旋转面的流速较大，随着叶片安装位置下降，水轮机的叶片旋转面的流速明显增加。在水流流速为1 m/s时，调整水轮机叶片半径和安装位置后水轮机的发电功率较之前提高72%,较裸叶片的发电功率提高150%。
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