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《50年来水力机电研究领域发展与回顾》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第6卷第4期中国水利水电科学研究院学报Vol16No.42008年12月JournalofChinaInstituteofWaterResourcesandHydropowerResearchDecember,2008文章编号:167223031(2008)042029920950年来水力机电研究领域发展与回顾陆力,高忠信,潘罗平,马素萍(中国水利水电科学研究院水力机电研究所,北京100038)摘要:50年来,中国水利水电科学研究院水力机电专业经过几代人的艰苦努力,研发能力得到极大的提高。在水力模型开发、测试
2、技术和相关基础理论研究等方面取得了可喜的进展,目前是我国唯一专门从事水力机械应用基础和关键技术研究的国内外知名科研机构。本文从测试技术、机电装备技术和数值模拟技术3个方面,概述了我院近50年来在水力机电研究领域的发展过程和主要成果;回顾了水力机电研究领域建立、健全和成长的历史。最后简要阐述了水力机电研究领域今后的研究重点和发展方向。关键词:水力机械;水轮机;水泵;模型试验;数值模拟;泥沙磨损中图分类号:TV734文献标识码:A1水力机电研究概述解放后,为适应水电建设的发展,利用好丰富的水能资源,我国积极组建自
3、己的专业研究队伍。1958年后期,原电力部水电科学研究院与原中国科学院、水利部水利科学研究院合并后,组建了水力机电研究所(以下简称机电所),该所分为电气和水机两部分,共设6个专业组。1、2、3组从事发电机、水电站自动化及水电站遥测遥控的研究,4、5、6组从事水轮机现场效率试验、水轮机模型试验装备研发与建设、水轮机模型试验以及新型水轮机组的研究等。1966年初,机电所4、5、6专业组调整合并成1个组,即共设4个专业组,由3大课题组成:水轮机泥沙磨损,水轮机空蚀及水轮机过水建筑物,并增加了水轮机振动研究项目。文革
4、期间机电所大部分科研人员下放基层电站工作。1978年全国科技大会后进行了机构调整,水电站自动化和水电站遥测遥控专业等组建自动化研究所,其他专业分成了研究室和①实验室两大部分,水力机电研究所名称仍保持不变。建所50年来,历经几代人的艰苦努力,机电所已成为水利水电系统内唯一从事水力机械应用基础和关键技术研究的国内外知名的一流科研所。研究所拥有大型现代化的试验装备,一流的研究手段和一批享誉国内外的知名专家学者。承担完成了大量国家及省部级重点研究项目,为我国大型水利水电工程前期建设中的决策和后期的技术服务做出了巨大贡
5、献,取得辉煌的成绩,研究成果为我国水电事业的发展起到了推动作用。如:在“葛洲坝水电站轴流式水轮机转轮的研究”工作中利用自身的理论知识首先提出了轴流五叶片理论,填补了国内该项技术的空白,为此获得1987年国家科技进步特等奖。我院恢复重建以后,研究所密切结合水利水电建设中的重大关键科技问题,开展了一系列基础理论与应用研究,先后承担和完成了黄河小浪底电站水轮机、万家寨引黄用水泵、三峡电站水轮机、二滩电站水轮机、抽水蓄能电站高水头可逆式水泵水轮机、南水北调工程用泵等大量国家和省部委下达的重大攻关任务。完成了三峡、白山
6、、蒲石河、万家寨、南水北调中线工程、溪洛渡等水利水电工程中关于机电设备的工程咨询任务,主持或参加制订国家及部颁标准19项,仅近年就获国家科技进步奖、国务院重大办及国家科委、国家计委、财政部表彰奖,电力部、水利部等奖励20余次。2主要研究领域回顾与进展水力机电专业以水和机械之间的能量转换关系为基础,以水力机械的水力特性、动力特性以及结构收稿日期:2007207230—299—50年来水力机电研究领域发展与回顾陆力高忠信潘罗平马素萍特性为主要研究对象,以确保各类水力机械的高效率和安全稳定运行为主要任务。研究内容主
7、要有:水力机械能量特性、空化特性和运行稳定性等。研究方法有模型试验、现场试验、数值模拟等多种手段。50年来,中国水利水电科学研究院水力机电专业经过几代人的艰苦努力,研发能力得到极大的提高。在水力模型开发、测试技术和相关基础理论研究等不同方面取得了可喜的进展。以下主要就测试技术进步、装备技术进步和数值模拟技术进步3个主要方面进行回顾。211水力机械测试技术的发展水力机械是一门以试验科学为主的学科,高精度的水力机械试验设备及测试技术是设计开发和验证新型水力机械产品的必要条件,也是研究解决现场实际运行中出现异常故障
8、的重要手段。我国的模型试验研究起步较晚,建所初期,由于资金欠缺,实验室建设遇到了很多困难。原水电科2研院于1958年建成一座1000m的模拟试验楼,因机构改变而移交新成立的机电所改为水力机械试验室,因此各种试验设备只能在已有的空间布置建造。当时可参考的资料很少,在艰苦的条件下和有限的空间里建成了功能较齐全的试验装置,但与国际上先进水平尚有一定的差距,测量仪表及测量方法大都以人工操作肉眼观察为主。19