基于CFD的水泵水輪機水泵工況駝峰性能評判研究

何海平，張 勇，楊光東，唐兆祥，鄭津生

（1.東方電氣集團東方電機有限公司，四川 德陽 618000；2.雅礱江流域水電開發(fā)有限公司，四川 成都 610000）

0 引言

水泵水輪機水泵工況揚程—流量曲線通常表現(xiàn)為負(fù)斜率，即揚程隨流量的增加而降低，而在小流量高揚程區(qū)存在一個不穩(wěn)定的正斜率區(qū)域，揚程隨流量的增加而升高，揚程—流量曲線表現(xiàn)出近似“駝峰”的形狀見圖1，該區(qū)域稱為水泵工況的“駝峰”特性區(qū)。水泵在“駝峰”區(qū)運行時，水力穩(wěn)定性極差，流道內(nèi)會出現(xiàn)劇烈的水力振動，通常會造成機組劇烈擺動及輸水系統(tǒng)的震蕩，導(dǎo)致機組跳機，嚴(yán)重時可能引起機組或輸水系統(tǒng)破壞[1]。

圖1 水泵工況駝峰曲線示意圖

“駝峰”區(qū)不穩(wěn)定性是目前影響抽蓄機組安全運行的重要問題之一，其研究難度要大于常規(guī)水輪機與水泵單向流道中的湍流問題。到目前為止，國內(nèi)外對水泵水輪機的“駝峰”不穩(wěn)定流動研究較少，對其產(chǎn)生機理還沒有形成明確統(tǒng)一的結(jié)論。

有觀點認(rèn)為，水泵工況“駝峰”區(qū)的形成與轉(zhuǎn)輪入口的復(fù)雜漩渦流動有關(guān)，隨著流量的減小，轉(zhuǎn)輪入口處的速度沿軸向高度分布變得不均勻，隨后出現(xiàn)回流，入口的漩渦結(jié)構(gòu)改變了葉片從入口到出口的負(fù)荷變化[2]。BRAUN 等[3]通過三維非定常CFD數(shù)值模擬，分析了水泵水輪機水泵工況“駝峰”區(qū)的內(nèi)部流場結(jié)構(gòu)及流動損失情況，發(fā)現(xiàn)在即將進入駝峰區(qū)時活動導(dǎo)葉間存在強烈的旋渦，流動情況變得惡劣，認(rèn)為“駝峰”特性與雙列葉柵中的二次流密切相關(guān)，導(dǎo)葉內(nèi)部的流動失速會對“駝峰”的形成產(chǎn)生影響。李德友 等[4]采用SSTk-ω湍流模型對某一水泵水輪機模型進行了三維非定常數(shù)值模擬，結(jié)合模型試驗結(jié)果，得出“駝峰”特性是由相應(yīng)工況點歐拉動量的減小和轉(zhuǎn)輪部分損失的增加共同作用的結(jié)果。冉紅娟 等[5]同樣采用SST湍流模型較好的預(yù)測出水泵工況揚程—流量曲線趨勢和“駝峰”峰谷點位置，通過流場分析發(fā)現(xiàn)水泵工況轉(zhuǎn)輪進口的復(fù)雜旋渦流動及活動導(dǎo)葉內(nèi)紊亂的分離流動與“駝峰”區(qū)的形成存在密切聯(lián)系。IINO 等[6]通過對一個具有兩個不連續(xù)“駝峰”的離心泵進行數(shù)值模擬和試驗研究，認(rèn)為“駝峰”區(qū)的產(chǎn)生和葉輪入口區(qū)域及擴散段中心區(qū)域的復(fù)雜渦結(jié)構(gòu)有關(guān)。DANCIOCAN等[7]利用LDV和PIV技術(shù)，得到了正斜率區(qū)內(nèi)活動導(dǎo)葉之間速度場分布，觀察到了瞬態(tài)雙列葉柵流道內(nèi)速度分布，發(fā)現(xiàn)雙列葉珊流道內(nèi)復(fù)雜的紊亂流動與“駝峰”區(qū)的形成存在明顯的因果關(guān)系。王煥茂 等[8]利用數(shù)值模擬對水泵水輪機水泵工況“駝峰”區(qū)流速分布、渦分布進行了計算，發(fā)現(xiàn)“駝峰”區(qū)最低點時水泵進口出現(xiàn)明顯回流。楊衛(wèi)彬 等[9]對水泵水輪機“駝峰”區(qū)的多工況進行了非定常數(shù)值模擬，認(rèn)為大量的渦流運動和流道內(nèi)局部壓力的劇烈變化是水泵工況“駝峰”區(qū)壓力脈動幅值增大的主要根源。

當(dāng)水泵水輪機機組啟動或停機時，“駝峰”區(qū)會引發(fā)機組產(chǎn)生振動、噪聲等不穩(wěn)定現(xiàn)象，直接影響機組的運行品質(zhì)。從安全穩(wěn)定角度考慮，在水力設(shè)計時應(yīng)當(dāng)避免機組在“駝峰”區(qū)內(nèi)運行并具有一定的安全裕度，以提高機組的運行穩(wěn)定性。

本文研究依托于兩河口混合式抽水蓄能電站項目，對兩個模型轉(zhuǎn)輪進行單流道CFD計算，分析了轉(zhuǎn)輪與活動導(dǎo)葉在“駝峰”谷點時的內(nèi)部流動狀態(tài)，并對水泵能量特性計算結(jié)果與模型試驗結(jié)果進行了對比分析，形成了水泵水輪機水泵工況“駝峰”裕度相對大小的單流道CFD計算評判方法，為水力開發(fā)中不同轉(zhuǎn)輪“駝峰”性能的相對比較提供參考。

1 數(shù)值計算模型

1.1 計算物理模型

水泵水輪機的過流部件主要包括蝸殼、固定導(dǎo)葉、活動導(dǎo)葉、轉(zhuǎn)輪和尾水管。在通流部件設(shè)計完成后，主要通過優(yōu)化轉(zhuǎn)輪來提升水泵水輪機的綜合水力性能。經(jīng)過大量工程實踐驗證，單流道計算可以較好的預(yù)測轉(zhuǎn)輪的主要水力性能，相比全流道計算可以節(jié)約大量的時間成本，在有限的開發(fā)周期內(nèi)可明顯提高水力開發(fā)成功率。

本文數(shù)值計算基于大型商業(yè)軟件ANSYS CFX，采用單流道定常計算，即1個轉(zhuǎn)輪葉片配合1枚活動導(dǎo)葉，數(shù)值計算模型見圖2，在圓周方向上轉(zhuǎn)輪葉片數(shù)為9，活動導(dǎo)葉數(shù)為20。轉(zhuǎn)輪與活動導(dǎo)葉流體域采用AutoGrid5劃分高質(zhì)量六面體網(wǎng)格，在近壁面附近對網(wǎng)格進行加密細化處理，見圖3，網(wǎng)格質(zhì)量和數(shù)量滿足計算精度的要求，且經(jīng)過網(wǎng)格無關(guān)性驗證，網(wǎng)格信息見表1。

表1 單流道數(shù)值計算網(wǎng)格信息

圖2 單流道數(shù)值計算模型

圖3 轉(zhuǎn)輪與活動導(dǎo)葉網(wǎng)格劃分

1.2 計算方法與邊界條件

水泵工況單流道定常計算基于ANSYS CFX，湍流模型采用湍模型[10]，該模型是在BLSK-ω模型的基礎(chǔ)上改進了渦黏性的定義，考慮了湍流主切應(yīng)力運輸?shù)挠绊?，可以?zhǔn)確預(yù)測流體在逆壓梯度作用下產(chǎn)生的流動分離現(xiàn)象，因此這種湍流模型更適合對流區(qū)的計算。此外，模型還考慮了正交耗散項，從而使得方程在近壁面和遠壁面都適合。

數(shù)值計算求解控制方面，對流項采用迎風(fēng)離散格式，湍流項采用一階離散格式，物理時間尺度為轉(zhuǎn)速的倒數(shù)，內(nèi)迭代收斂精度為10-6。

計算域參考壓力給定為1個大氣壓，進口采用Opening邊界條件，其相對壓力取0，出口采用Mass Flow Rate邊界條件，轉(zhuǎn)輪與活動導(dǎo)葉交接面采用Stage (Mixing-Plane)方法，以便進行動靜區(qū)域的數(shù)據(jù)傳遞，轉(zhuǎn)輪及活動導(dǎo)葉周期交接面設(shè)為Rotational Periodicity，域內(nèi)所有壁面均為光滑壁面。

1.3 計算工況

本文對兩個水泵水輪機模型轉(zhuǎn)輪A和B在活動導(dǎo)葉開度為21°時進行了不同流量工況下的模型定常單流道計算，流量系數(shù)范圍0.177~0.372，轉(zhuǎn)輪A和B的主要幾何參數(shù)見表2，轉(zhuǎn)輪葉片三維實體對比見圖4。總體而言，相比轉(zhuǎn)輪A，轉(zhuǎn)輪B葉片上冠、下環(huán)側(cè)的包角及高壓邊直徑更大，高壓邊的安放角保持一致。

表2 轉(zhuǎn)輪A、B主要幾何參數(shù)

圖4 轉(zhuǎn)輪A、B葉片實體對比

2 計算結(jié)果分析

2.1 水泵壓力系數(shù)分析

本文將水泵的揚程和流量分別用無量綱參數(shù)流量系數(shù)φ、壓力系數(shù)ψ表示，其定義如下：

其中，Q為流量，D為轉(zhuǎn)輪葉片低壓邊與下環(huán)相交處的直徑D2，H為水泵揚程，u為水泵工況轉(zhuǎn)輪進口圓周速度，定義為u=πnD/60，n為轉(zhuǎn)速。

轉(zhuǎn)輪A和B水泵工況壓力系數(shù)—流量系數(shù)曲線單流道定常計算結(jié)果見圖5，轉(zhuǎn)輪B的壓力系數(shù)比轉(zhuǎn)輪A高，對于轉(zhuǎn)輪A，流量系數(shù)在0.257~0.372范圍內(nèi)壓力系數(shù)隨流量系數(shù)變化的斜率一致，當(dāng)流量系數(shù)從0.257減小至0.248時水泵壓力系數(shù)增加變緩，壓力系數(shù)—流量系數(shù)曲線斜率增加；對于轉(zhuǎn)輪B，流量系數(shù)在0.266~0.372范圍內(nèi)壓力系數(shù)隨流量系數(shù)變化的斜率一致，當(dāng)流量系數(shù)從0.266減小至0.257時水泵壓力系數(shù)—流量系數(shù)曲線斜率增加。本文將單流道計算時隨著流量系數(shù)的減小壓力系數(shù)增加首次出現(xiàn)變緩的工況點稱為壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”，水泵在該點的效率明顯下降，“轉(zhuǎn)折點”對于判斷不同轉(zhuǎn)輪的“駝峰”性能具有較好的指導(dǎo)意義。

圖5 水泵工況壓力系數(shù)計算結(jié)果

水泵壓力系數(shù)—流量系數(shù)曲線計算結(jié)果與試驗結(jié)果對比見圖6。結(jié)果表明，壓力系數(shù)計算值比試驗值大，尤其在小流量區(qū)域二者的偏差更加明顯，但單流道計算可以比較準(zhǔn)確的預(yù)測不同轉(zhuǎn)輪壓力系數(shù)的相對大小。在試驗效率最優(yōu)點時，壓力系數(shù)計算值與試驗值非常接近，誤差在0.5%以內(nèi)，計算精度足以滿足水力開發(fā)的需求。在大于試驗最優(yōu)點流量系數(shù)時，壓力系數(shù)計算值與試驗值的偏差隨流量系數(shù)的增加而增大，計算得到的壓力系數(shù)—流量系數(shù)曲線更加平緩，水泵的流量范圍比試驗結(jié)果更寬。

圖6 壓力系數(shù)計算結(jié)果與試驗結(jié)果對比

單流道計算結(jié)果表明，轉(zhuǎn)輪A和B在流量系數(shù)0.177~0.372范圍內(nèi)沒有正斜率區(qū)域，但模型試驗中出現(xiàn)“駝峰”現(xiàn)象，轉(zhuǎn)輪A有一個“駝峰”特性區(qū)，轉(zhuǎn)輪B存在兩個“駝峰”區(qū)，且轉(zhuǎn)輪B的第一“駝峰”先于轉(zhuǎn)輪A出現(xiàn)，但轉(zhuǎn)輪B的“駝峰”谷點比轉(zhuǎn)輪A高。單流道計算得到的壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”與試驗第一“駝峰”谷點位置比較見表3，其中，φturn、ψturn分別表示 “轉(zhuǎn)折點”的流量系數(shù)和壓力系數(shù)，φhump、ψhump分別表示“駝峰”谷點的流量系數(shù)和壓力系數(shù)。模型試驗得到的第一“駝峰”谷點流量系數(shù)均小于“轉(zhuǎn)折點”，約為“轉(zhuǎn)折點”流量系數(shù)的0.9倍，轉(zhuǎn)輪A的“轉(zhuǎn)折點”流量系數(shù)比轉(zhuǎn)輪B小0.009，轉(zhuǎn)輪A第一“駝峰”谷點流量系數(shù)比轉(zhuǎn)輪B小0.013，此外，轉(zhuǎn)輪B“轉(zhuǎn)折點”壓力系數(shù)比轉(zhuǎn)輪A大0.36%，轉(zhuǎn)輪B第一“駝峰”谷點壓力系數(shù)比轉(zhuǎn)輪A大2.93%。

表3 壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”與第一“駝峰”谷點位置比較

在水泵平均流量相近的情況下，轉(zhuǎn)輪A、B的“駝峰”裕度見表4，其中，ψmax為最高揚程對應(yīng)的壓力系數(shù)。雖然轉(zhuǎn)輪B第一“駝峰”出現(xiàn)得比轉(zhuǎn)輪A早，但轉(zhuǎn)輪B的第一、第二“駝峰”裕度分別為5.0%、4.9%，而轉(zhuǎn)輪A的“駝峰”裕度為2.3%。由此可見，壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”可以較為準(zhǔn)確的預(yù)測不同轉(zhuǎn)輪的“駝峰”特性，包括“駝峰”谷點流量系數(shù)和壓力系數(shù)的相對大小，對優(yōu)化水泵工況“駝峰”裕度具有較好的指導(dǎo)意義。

表4 “駝峰”裕度試驗結(jié)果比較

結(jié)合水泵能量特性試驗結(jié)果與轉(zhuǎn)輪葉片幾何參數(shù)分析，適當(dāng)增加葉片高壓邊直徑、增大葉片總包角、減小高壓邊安放角在一定程度上可有效提高“駝峰”裕度，但高壓邊直徑過大會導(dǎo)致無葉區(qū)壓力脈動幅值增加，葉片包角過大、高壓邊安放角過小會引起水泵揚程和效率下降。綜合而言，在水力設(shè)計時，通過優(yōu)化轉(zhuǎn)輪葉片各幾何參數(shù)之間的匹配關(guān)系，使得水泵壓力系數(shù)增加、“轉(zhuǎn)折點”流量系數(shù)減小，可有效推遲“駝峰”的出現(xiàn)并提高“駝峰”裕度，進而提升機組在水泵工況小流量、高揚程區(qū)域的運行穩(wěn)定性。

2.2 壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”流場分析

圖7為轉(zhuǎn)輪與活動導(dǎo)葉在壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”時各截面上流線分布。在“轉(zhuǎn)折點”時，對于轉(zhuǎn)輪A，在span=0.05截面（近上冠）上葉片正面從低壓邊頭部至約二分之一葉片長度范圍內(nèi)出現(xiàn)明顯的流動分離，未見旋渦產(chǎn)生，該區(qū)域內(nèi)流速較低，會在一定程度上堵塞相鄰葉片間流體向高壓側(cè)的正常流動，并引起活動導(dǎo)葉流道內(nèi)該截面（近頂蓋）上流態(tài)演變得非常紊亂，在導(dǎo)葉正面和背面均出現(xiàn)明顯的脫流現(xiàn)象，導(dǎo)葉正面的脫流引起轉(zhuǎn)輪出口至導(dǎo)葉進口之間的無葉區(qū)存在大范圍的旋渦，導(dǎo)葉背面的脫流導(dǎo)致尾緣附近產(chǎn)生強烈的回流，此類不穩(wěn)定流動會嚴(yán)重影響流體向固定導(dǎo)葉的傳遞，導(dǎo)致活動導(dǎo)葉的過流能力降低，因而該工況下水泵效率急劇下降以及揚程的增加變緩甚至降低。雖然轉(zhuǎn)輪B在span=0.05截面上沒有出現(xiàn)流動分離現(xiàn)象，流態(tài)得到明顯改善，其對水流的控制能力更強，但在對應(yīng)活動導(dǎo)葉流道內(nèi)截面上的流態(tài)分布與配合轉(zhuǎn)輪A時相似，不穩(wěn)定流動強度有所減弱。轉(zhuǎn)輪A和B在span=0.5和span=0.95（近下環(huán)）截面上流線分布光順均勻，未見不穩(wěn)定流動，在span=0.5截面上活動導(dǎo)葉背面約五分之三導(dǎo)葉長度處開始出現(xiàn)微弱脫流并在尾緣附近形成局部小旋渦，在活動導(dǎo)葉流道內(nèi)span=0.95截面（近底環(huán)）上流態(tài)過渡平順，速度分布均勻。

圖7 壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”工況速度流線圖（左：轉(zhuǎn)輪A，右：轉(zhuǎn)輪B）

通過對轉(zhuǎn)輪和活動導(dǎo)葉內(nèi)部流場分析，可以發(fā)現(xiàn)，配合同一套活動導(dǎo)葉時通過水力優(yōu)化可改善轉(zhuǎn)輪在近上冠截面上的流態(tài)分布，消除不穩(wěn)定流動，但在相應(yīng)活動導(dǎo)葉流道內(nèi)截面上的紊流只能在有限程度上減弱，并不能徹底消除，因此，活動導(dǎo)葉近頂蓋區(qū)域的紊流是水泵壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”產(chǎn)生的主要原因。

2.3 “駝峰”谷點流場分析

圖8為轉(zhuǎn)輪和活動導(dǎo)葉在第一“駝峰”谷點下各截面上流線分布。對于轉(zhuǎn)輪，在span=0.05截面上，轉(zhuǎn)輪A葉片正面從低壓邊頭部至約五分之三葉片長度范圍內(nèi)出現(xiàn)圓周方向上更寬的流動分離，無旋渦產(chǎn)生，該不穩(wěn)定流動區(qū)域會阻礙流體的正常流動，相比而言，轉(zhuǎn)輪B在該截面上流態(tài)更加平順，在葉片正面出現(xiàn)輕微的分離現(xiàn)象。轉(zhuǎn)輪A和B在span=0.5、0.95兩個截面上的流動較為理想，轉(zhuǎn)輪B的流態(tài)略好。

圖8 第一“駝峰”谷點工況速度流線圖（左：轉(zhuǎn)輪A，右：轉(zhuǎn)輪B）

對于活動導(dǎo)葉，在配合不同轉(zhuǎn)輪時，在span=0.05截面上流線分布均勻、沒有出現(xiàn)紊流；在span=0.5截面上，導(dǎo)葉背面中部至尾緣范圍內(nèi)出現(xiàn)脫流；在span=0.95截面上，配合轉(zhuǎn)輪A時，導(dǎo)葉背面前緣附近出現(xiàn)脫流并引起相鄰導(dǎo)葉尾緣附近產(chǎn)生大范圍的回流，導(dǎo)葉正面前緣附近出現(xiàn)明顯的旋渦，其范圍約為導(dǎo)葉長度的三分之一；配合轉(zhuǎn)輪B時，活動導(dǎo)葉近底環(huán)截面上流態(tài)分布與配合轉(zhuǎn)輪A時相似，但導(dǎo)葉正面前緣附近產(chǎn)生的旋渦范圍更寬，不穩(wěn)定流動更加劇烈。

通過對“駝峰”谷點工況下轉(zhuǎn)輪和活動導(dǎo)葉內(nèi)部流場分析，可以發(fā)現(xiàn)，配合同一套活動導(dǎo)葉時，通過水力優(yōu)化可改善轉(zhuǎn)輪在各截面上的流態(tài)分布，消除或減弱不穩(wěn)定流動，但轉(zhuǎn)輪流態(tài)的改善不一定能同時改善活動導(dǎo)葉流道內(nèi)的流動結(jié)構(gòu)，活動導(dǎo)葉近底環(huán)區(qū)域的不穩(wěn)定流動會嚴(yán)重阻礙流體向下一級擴散葉的正常流動，活動導(dǎo)葉的過流能力減弱，導(dǎo)致水泵揚程降低，因此，活動導(dǎo)葉近底環(huán)區(qū)域的紊流是水泵“駝峰”產(chǎn)生的主要原因。

轉(zhuǎn)輪葉片表面流線分布見圖9，相比而言，轉(zhuǎn)輪B葉片表面流線分布更加平順均勻，但二者表現(xiàn)出一致的流動規(guī)律，即流經(jīng)葉片低壓邊近上冠側(cè)的部分流體在轉(zhuǎn)輪流道內(nèi)存在向下環(huán)側(cè)流動的趨勢，從而擾亂近下環(huán)區(qū)域流體向活動導(dǎo)葉的正常流動，通過轉(zhuǎn)輪的優(yōu)化可適度弱化該流動趨勢，但不能完全消除，上述轉(zhuǎn)輪內(nèi)部的流動特征是“駝峰”谷點時活動導(dǎo)葉近底環(huán)區(qū)域產(chǎn)生多種不穩(wěn)定流動現(xiàn)象的直接誘因，為水泵“駝峰”現(xiàn)象的內(nèi)在原因。

圖9 轉(zhuǎn)輪葉片表面流線分布

因此，在水力設(shè)計時，應(yīng)兼顧能量外特性與流動內(nèi)特性，增強各過流部件對流量的適應(yīng)性，改善極端工況下的內(nèi)部流態(tài)，盡量弱化不穩(wěn)定流動，從而提高機組的運行穩(wěn)定性。

3 結(jié)論

本文以兩個水泵水輪機模型轉(zhuǎn)輪為研究對象，對單流道CFD計算及模型試驗結(jié)果進行了對比分析，形成了水泵水輪機水泵工況“駝峰”特性區(qū)安全裕度單流道CFD計算評判方法，同時對壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”和“駝峰”谷點工況下轉(zhuǎn)輪及活動導(dǎo)葉內(nèi)部流場進行了初步分析，得出以下結(jié)論：

(1)水泵水輪機水泵工況單流道計算時，在一定范圍內(nèi)壓力系數(shù)隨流量系數(shù)的減小而均勻升高，越過某一流量系數(shù)時壓力系數(shù)的增加變緩甚至降低，本文將流量系數(shù)減小的方向上壓力系數(shù)首次出現(xiàn)增加變緩甚至降低的工況定義為壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”，該點對于判別不同轉(zhuǎn)輪方案“駝峰”性能優(yōu)劣具有較好的指導(dǎo)意義。

(2)利用單流道計算分析不同轉(zhuǎn)輪方案“駝峰”性能時，壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”流量系數(shù)越小，模型試驗中第一“駝峰”谷點流量系數(shù)越小，即“駝峰”越晚出現(xiàn)；在水泵平均流量相近時，“轉(zhuǎn)折點”壓力系數(shù)越大，模型試驗得到的“駝峰”裕度越大。

(3)活動導(dǎo)葉近頂蓋區(qū)域的多種不穩(wěn)定流動是壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”產(chǎn)生的主要原因，通過轉(zhuǎn)輪的優(yōu)化可在一定程度上改善該區(qū)域的流態(tài)，但不能完全消除相應(yīng)的紊流。

(4)在“駝峰”谷點時，轉(zhuǎn)輪葉片低壓邊近上冠側(cè)的部分流體會在轉(zhuǎn)輪流道內(nèi)向高壓邊下環(huán)側(cè)流動，引起活動導(dǎo)葉近底環(huán)區(qū)域出現(xiàn)脫流、回流、旋渦等不穩(wěn)定流動現(xiàn)象，該流動特征是水泵工況出現(xiàn)“駝峰”現(xiàn)象的內(nèi)在原因。

(5)壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”和“駝峰”谷點工況下，活動導(dǎo)葉流道內(nèi)的復(fù)雜紊流嚴(yán)重堵塞了流道，降低了導(dǎo)葉的過流能力，導(dǎo)致水泵壓力系數(shù)在流量系數(shù)減小的方向上增加變緩甚至降低，故水力設(shè)計時在控制水輪機工況無葉區(qū)壓力脈動幅值的前提下，應(yīng)盡量提高水泵的壓力系數(shù)、減小壓力系數(shù)“轉(zhuǎn)折點”的流量系數(shù)，從而提升水泵工況的“駝峰”性能。