第四章水轮机的特性曲线与选型 第一节水轮机的相似律 一、水轮机的相似条件 在进行模型试验时,模型与原型水轮机之间应满足的条件称为水轮机的相似条件。 模型和原型水轮机之间应满足几何相似、运动相似和动力相似三个相似条件。 1.几何相似(必要非充分)(同轮系) 几何相似是指两个水轮机的过流部件形状相同(即过流部件几何形状的所有对应角 相等),尺寸大小成比例。即: 式中:Db、a。一水轮机的转轮直径、导叶高度、导叶开度。 满足几何相似的一系列大小不同的水轮机,称为同轮系(或同型号)水轮机。只有 同轮系的水轮机才能建立起运动相似或动力相似。 2.运动相似(等角工作状态) 运动相似是指同一轮系的水轮机,水流在过流通道中对应点的同名流速方向相同, 大小成比例,即相应点的速度三角形相似。即 两水轮机运动相似就称北两水轮机为等角工作状态。 3.动力相似 动力相似是指同一轮系水轮机在等角工作状态下,水流在过流部件对应点的作用力 (惯性力、重力、粘滞力、摩擦力等),同名力的方向相同,大小成比例。 二、轮机的相似律 在满足相似条件的基础上原型与模型水轮机各参数之间的相互关系称为水轮机的相 似律,也称为水轮机的相似公式。 1.转速相似律 品= D1m√H刀: D1√Hmn 2.流量相似律 D2√JHn, Dn√Hmnm Ony DHn. 式中:2n,一有效流量