泵和水轮机

泵和水轮机工作介质是液体。在一些应用中,机器必须完成双重任务:泵将水泵入水库,然后,水轮机从中获得能量。泵和水轮机必须在峰值效率下工作。

能量回收透平截面处的流线图

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泵

泵是最广泛应用的旋转机械类型,通常在许多制造业中用于输送各种不同的流体,包括加工工业、能源行业,运输行业,医疗等,泵包括很多种类型(轴流、混流,离心)且尺寸大小不一。由于普遍而广泛的应用,所以泵的应用消耗了全球大部分电能。各国政府已经开始强制使用产品性能标准,这在该行业中影响了产品发展的进程。

ANSYS提供的工程模拟软件帮助世界上的产品设计师设计并开发出能够满足甚至超过性能标准的产品。

泵转轮、扩压器和蜗壳截面处得流线图

水轮机 水轮机

水轮机利用水来发电。该行业有两个目标:一是改进已有的设备(有时候只是修复设备),另一目标是为新型行业开发新设备。

世界上很多水力设备能从更先进的转轮、改进的各个部件和尾水管中获益。ANSYS的模拟工具通过提供这些设备的在结构学,动力学和流体动力学等各方面的关键且深入专业知识,在设备性能改进和发展中做出了重大的贡献。 ANSYS的高保真模拟在这些应用中至关重要,因为即使是很小的性能的改进都会获得巨大的动力——尤其是转轮直径平均在10米的大型弗朗西斯型水轮机。

水斗式水轮机的流动模拟

Courtesy  VA TECH HYDRO Ltd.

随着可替换能源的探索,新的水轮机的应用会不断的呈现。非稳态潮汐驱动能和引水式电站要求设备在一个大范围的运行工况下具有高性能,非设计工况下呈现出非常复杂的物理现象。例如,减小或排除在尾水管中观察到的部分载荷条件下的非稳态涡带,对于工程师来讲是一个很有挑战性的任务。工程师们更愿意采用ANSYS模拟软件来获得高保真的物理现象,让他们更有信心的应对任何问题。

 

叶片设计 叶片设计

ANSYS BladeModeler用于水力设备的叶片设计,可以是轴流、混流或离心式的。这些工具可以在ANSYS的Workbench环境下使用或者将BladeModeler与一个设计系统关联,来完成高效率的设计分析,包括优化。

网格 网格

对于旋转部件和复杂的静止部件如入口、蜗壳、尾水管,ANSYS的多用途和专业工具软件能够大大提高他们的网格质量。ANSYS TurboGrid是最优的划分叶片通道高质量六面体的网格工具,它具有可操作性,可重复性和自动化等特点。

透平机械前后处理模板 透平机械前后处理模板

旋转机械专门的前后处理工具简化了整个过程并减小总时间。所有常规的和透平机械专用的功能通过图形用户界面或通过命令都可以实现,并且可以实现重复自动化操作。

转子动力学 转子动力学

转子动力学在ANSYS结构求解器中是一个关键技术。可以利用结构的轴对称特点,就如同完整的三维单元类型一样,以减小模型的规模,方便各种类型的仿真,这不仅包括密封系统和轴承影响也包括机壳的影响。

迅速通流分析 迅速通流分析

ANSYS的通流求解器ANSYS VISTA TF是一个理想的迅速可靠的多级叶片设计优化软件。模型的广泛选择以及和完全的ANSYS CFD技术一样有同样的后处理接口保证了广泛的使用性和高使用率。