虚拟仿真实验教学平台

实验介绍

1)实验结果

①水电站认知与水轮机选型,完成系统测验题;根据任务基本资料选出水轮机型号后,计算水轮机的主要参数,系统生成运转特性曲线,学生判断所选水轮机型号是否合适,若不合适则重新选择水轮机型号,直至满足要求

②压力管道水力瞬态计算,输出甩负荷工况下压力管道沿线最大压力包络图、水轮机转速变化曲线、水轮机进出口及关键节点的水击压力曲线、压力管道长度方向上水压力变化三维曲线,学生根据水击压力曲线分析计算最大水击压力上升率和水轮机转速变化率,依据《水利水电工程压力钢管设计规范》(SL/T2812020)判定实验中活动导叶关闭时间是否合理,若不合理则返回设置导叶关闭时间重新实验,直至满足规范要求

③调压室设计,学生根据任务基本资料计算托马断面,在实验中选择不同调压室类型和导叶关闭时间进行实验,系统输出水位波动曲线,学生判断调压室是否稳定,并比较三种不同类型调压室相同工况下的水位波动变化,完成对比结论,选择最适用于本工程条件的调压室类型

2)实验结论

学生通过仿真数据分析,能够总结出:①水轮机选型需兼顾最高效率与运行范围;②导叶关闭时间越短,水击压力越大,需在转速上升与压力上升之间寻求平衡;③调压室断面小于托马断面时,波动发散,危及系统安全。正确完成全部步骤的学生,最终设计成果可达到行业初步设计深度。