王金亮
- 作品数：15 被引量：23H指数：3
- 供职机构：黄河万家寨水利枢纽有限公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：交通运输工程动力工程及工程热物理水利工程金属学及工艺更多>>
- 一种长寿命抗冲磨修复技术
- 本发明公开了一种用于水工泄水建筑物的长寿命抗冲磨修复技术，采用应变强化型无机金属抗冲磨材料，配合两种创新性辅材——亲水性低粘度聚氨酯改性界面胶TG和高触变性流变改性剂TV，通过创新结构设计和施工技术，使修复后的抗冲磨面层...
- 王金亮董同亮孙新宁张涛刘国平
- 运行工况对多沙河流水轮机导叶区磨损影响研究被引量：1
- 2022年
- 多沙河流上具有调峰功能的水轮发电机组运行工况转换非常频繁,水轮机经常偏离最优工况运行,导致活动导叶磨损破坏严重。为揭示运行工况对水轮机活动导叶区域固液两相流动规律的影响,建立了黄河某多沙电站原型水轮机全流道三维水体模型,采用欧拉-欧拉两相流模型和RNG k-ε湍流模型对水轮机不同出力工况进行了固液两相流数值模拟计算,对不同运行工况下导叶区域的压力、流速、含沙量等进行了分析。结果表明:含沙水流会使导叶区域最小压力减小,从而增加空化发生机率;出力工况对导叶区固液两相流动影响较大,随着水轮机出力减小,导叶区最大流速反而增大,活动导叶迎水面与背水面的速度差也逐渐增大,小出力工况下,座环靠近鼻端位置高泥沙浓度区域扩散变大,活动导叶表面泥沙浓度由顶端至底部逐渐增加,活动导叶头部位置泥沙浓度最高。研究结果能够为预测多沙河流水轮机活动导叶易磨损位置和研究抗磨蚀对策提供技术支撑。
- 张雷曹尊毅王金亮王金亮杨志贤邢建康
- 关键词：活动导叶泥沙磨损固液两相流
- 灯泡贯流式水轮机固液两相定常流动数值模拟被引量：1
- 2021年
- 采用Euler-Euler模型对灯泡贯流式机组进行了固液两相流定常计算,对比了较优工况时不同物相及泥沙物性参数下的外特性和流动特性,分析了转轮叶片、轮毂等重要过流部件表面的颗粒分布,以及不同径向位置叶片表面静压沿弧长方向的分布情况。结论如下:加入颗粒相后,颗粒的扰动使转轮的进口位置均产生了明显的撞击,进口流道底部及尾水管位置产生的涡流耗散了部分水能,增大了水力损失,机组效率、出力下降;灯泡贯流式水轮机组的泥沙磨损部位,应重点关注进口流道底面及进口流道至导叶的过渡部位;转轮叶片正面进水边和轮缘处相比转轮叶片其他部位更容易受到泥沙磨损,泥沙颗粒密度与浓度增加,会使叶片正背面压差减小,而泥沙粒径变化则对叶片正背面压差影响较小。
- 葛新峰张敬蔡建国王金亮赵雷张雷李丽郑源
- 关键词：灯泡贯流式水轮机固液两相流流动特性外特性
- 旋转圆盘内不同泥沙浓度对空化特性影响研究被引量：4
- 2020年
- 为了研究不同泥沙的浓度对水力机械中空化的影响,本文通过对旋转圆盘试验装置迚行数值模拟,研究泥沙直径为0.1mm的工况下,不同浓度时对旋转圆盘内空化特性的影响,对旋转圆盘内的压力特性、泥沙分布及对空化体积分数等迚行分析。结果表明:旋转圆盘空蚀源附近静压力最大值随泥沙浓度的增加而增大;旋转圆盘空蚀源附近静压力最小值发生在试件所在的位置,而且在浓度小于0.09时,旋转圆盘空蚀源附近压力最小值先变小后不变,而当泥沙浓度大于0.09时,其旋转圆盘空蚀源附近静压力最小值在快速上升;泥沙分布最少的区域为试件所放置的位置,且随着泥沙浓度的增加,试件所在位置的泥沙体积分数在增加;当泥沙浓度小于0.09时,促迚旋转圆盘的空化性能,当泥沙浓度大于0.09时,抑制旋转圆盘的空化性能。
- 沈鑫伟葛新峰张辉张雷祝双桔王金亮宁望望段慧玲
- 关键词：泥沙浓度空化性能数值模拟
- 泥沙直径和浓度对水斗式水轮机转轮的磨损特性被引量：10
- 2021年
- 含沙水流会对高水头水斗式水轮机转轮造成磨损,影响机组检修和高效安全运行。文采用流体体积模型(volume of fluid,VOF)、SST k-w湍流模型和离散相模型(discrete phase model,DPM)对含沙水流进行了固–液–气三相非定常数值模拟,研究了泥沙颗粒的直径、浓度与斗叶内表面磨损量、磨损位置的关系。研究表明:随着射流能量的传递,水膜的高压力区逐渐从缺口后移到斗叶根部;分水刃和缺口位置是最容易受到泥沙磨损的部位,与现场电站转轮水斗磨损位置一致;泥沙直径、浓度的增加与磨损率呈正相关;小颗粒泥沙更易对靠近斗叶根部的出水边造成磨损,而大颗粒泥沙更易对靠近分水刃的进水边造成磨损。本文研究的目的是为水斗式水轮机的制造加工、维护检修提供一定的理论基础。
- 葛新峰孙洁李阳张雷邓朝钟王金亮高飞丁铭泉郑源
- 关键词：水斗式水轮机泥沙磨损非定常数值模拟
- 贯流式水轮机固液两相流压力脉动特性分析被引量：3
- 2021年
- 泥沙颗粒的存在会影响灯泡贯流式机组流道内的压力脉动,文中采用Euler模型和RNG k-ε湍流模型对某电站灯泡贯流式机组进行非定常计算,分析泥沙颗粒对压力脉动特性的影响,对比不同泥沙物性参数对压力脉动周期、系数的变化作用,并以导叶和叶片中间截面为例,探究影响湍动能分布的因素。研究表明,压力脉动主要来源于叶片通过频率和尾水低频脉动,叶片通过频率的影响从导叶进口至尾水管处逐渐减弱,而尾水低频脉动的影响从导叶进口至尾水管处逐渐增强。泥沙颗粒的存在,改变了清水条件下压力脉动原有的周期性。在转轮出口和尾水管处,压力脉动系数在时域上会发生剧烈波动,尾水管处尤为严重,在两相流工况(Dp=0.1mm,Cv=1%,ρ=2600kg/m^(3))下,其压力脉动在时域上的波动范围增大了近10倍。导叶与叶片中间截面处高湍动能区域的主要分布位置受转动环量、水流方向、泥沙颗粒沉降方向和单位体积内泥沙颗粒质量流量的影响。
- 孙洁葛新峰蔡建国李丽赵雷张雷王金亮郑源
- 关键词：贯流式水轮机压力脉动固液两相流数值模拟
- 一种基于数字孪生的大坝安全分析预警系统及方法
- 本发明公开了一种基于数字孪生的大坝安全分析预警系统及方法，属于智慧水利建设领域，包括数据采集管理模块、大坝有限元模型及三维虚拟场景模块、大坝结构性态分析模块、实时监控预警模块、工程决策支持模块。本发明利用数字孪生技术，建...
- 王金亮张涛雷峥琦周秋景吕轶斌侯争光程恒李鑫梁箫李琦宋思晗薛楠徐秀鸣郭麟熙江晨芳
- 水轮机顶盖螺栓疲劳强度的影响因素研究被引量：2
- 2021年
- 螺栓应力幅是决定螺栓疲劳强度的直接因素,螺栓应力幅越小,螺栓的疲劳强度越大。为了研究螺栓应力幅的影响因素,通过有限元方法对某顶盖及螺栓进行了整体建模和结构受力分析,提取了不同螺栓和法兰组合形式下螺栓的应力幅。结果表明,单法兰型式螺栓疲劳强度优于双法兰型式,下法兰型式螺栓疲劳强度优于上、中法兰型式;加厚双法兰结构法兰上板、下板、筋板厚度及上下板间距均可提高螺栓疲劳强度;增大螺栓头支撑直径和螺栓与法兰的接触面积,可提高螺栓的疲劳强度。
- 葛新峰张敬祝双桔张雷赵雷王金亮徐旭郑圣义
- 关键词：顶盖螺栓法兰应力幅
- 钢筋混凝土蜗壳健康诊断技术及应用
- 2023年
- 水力发电工程水轮机蜗壳在长期运行的过程中,经常会出现裂缝、脱空、蜂窝等缺陷,如不及时进行处理,将会影响水工混凝土构件的安全性和耐久性。以“网状普探与定点检查相结合”的健康诊断技术思路为指导,采用基于“不同技术原理、不同方法特点、不同探测尺度、不同探测精度”的超声横波反射三维成像法、脉冲回波法、声波反射法、探地雷达法等物探方法对蜗壳周边混凝土质量、蜗壳顶部钢衬与混凝土接触状况进行检测,最终得出混凝土蜗壳缺陷的详细信息。通过对混凝土蜗壳健康诊断,从而为其工程处理提供数据服务和决策支持。
- 王金亮张美多张涛刘康和
- 关键词：脉冲回波法
- 磨蚀对水斗式水轮机的水斗型线及性能影响的研究被引量：2
- 2021年
- 在含沙水流中运行的水斗式水轮机,分水刃和缺口是斗叶上最容易受到磨损变形的部位。采用欧拉-拉格朗日法对水-气-砂三相流进行非定常计算,研究分水刃高度下降对流态及泥沙磨损的影响,以及分水刃高度、缺口深度变化对转轮外特性的影响。研究发现:分水刃高度下降会对流线产生影响,在进水侧区域诱发旋涡和湍流,致使流态紊乱,水力损失增加,从而造成转轮外特性下降。当分水刃高度下降2、5、10mm时,转轮的效率分别减少了0.22%、0.66%、5.98%。分水刃高度下降造成的斗叶型线变化,会影响泥沙颗粒对斗叶内壁面的磨损情况。分水刃下降的高度越大,分水刃区域的磨损越严重、磨损范围越大。缺口深度增加会减小斗叶工作面面积,造成转轮外特性下降。尤其是当缺口深度增加10mm时,效率降低了15.37%,转轮效率低于70%,在这种工况下运行,对射流能量的利用是非常不利的。
- 葛新峰孙洁蔡建国张雷张辉王金亮MAXIME Binama郑源
- 关键词：水斗式水轮机
