农业机械学报

作者：张自超，李延频，陈德新

单位：华北水利水电大学,华北水利水电大学,华北水利水电大学,

关键词：水泵水轮机;压力脉动;传播特性;试验

基金：国家自然科学基金项目（51909094）和华北水利水电大学高层次人才科研启动项目（201705010）

压力脉动是影响水泵水轮机运行稳定性的主要因素。现有研究更多关注高频压力脉动的频域和传播特性，而小于叶频的低频也是压力脉动的主要来源。采用试验方法研究压力脉动可以得到更准确的结果，不易遗漏主要频率成分。通过从蜗壳到尾水管布置不同的压力脉动监测点，采用试验方法研究了水泵水轮机分别在水轮机和水泵工况时，过流部件内压力脉动高频成分和低频成分的上下游传播特性。结果表明，水轮机和水泵工况下，无叶区压力脉动幅值最大，主频为叶频及其倍频，向上下游传播时，急剧减少，传播性较弱；压力脉动幅值较小的转频，向上下游传播时衰减较少，具有较强的传播性；其它监测点处小于叶频的频率成分增加。水轮机工况时，形成于蜗壳进口和锥管处小于转频的低频频率，具有较强的传播性，而转轮可以削减其传播能力。水泵工况时，小于叶频的频率成分大多在无叶区最大，向上下游传播时有所衰减；低频f/fn=0.006具有较强的上下游传播特性，偏离最优工况时，向上游传播会有所增强；转频的倍频f/fn=3的压力脉动幅值较小，但在整个流道中无衰减。

来源：2022年第7期

《农业机械学报》期刊编辑部

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