水力测功机是用来丈量内燃机、涡轮机等动力机的功率的装备,功率是评定动力机机能的主要参数,经由过程丈量功率从而评价动力机的任务才能、经济性和靠得住性等参数。罕见的有水力测功机、电涡流测功机、电力测功机等,并且还可以很直不雅的懂得测功机外部的活动情形。

而且,电力测功机可以作为动力机械倒拖原动机,可以作为机械效率试验的动力和发动机启动动力使用。因水力测功机具有构造简略,操作轻易,调理机能好,任务安稳等特色,用处较广。但是今朝针对水力测功机的研讨重要集中在掌握体系的智能化和准确化和试验平台的搭建上。
而关于水力测功机的构造及其外部流场的状态的研讨还较少,其加载特性为零转速至额定转速为恒扭矩特性,额定转速至最高转速为恒功率特性,完全符合动力机械的负载特性; 电量综合测量仪表检测电流、电压、频率、功率因数等;。
斟酌水力测功机什物搭建的弗成行性,采取仿真模仿的办法对水力测功机外部流场情形停止模仿,电涡流测功机可以双向加载,但在低速时加载性能比水力测功机还差,不能作为反拖设备,在需要做发动机机械效率试验时需要另外配置拖动设备。
起首对水力测功机外部水流的湍流状况和外部流体的实际模子停止剖析,然后用UG建模软件树立水力测功机的定子与转子模子,导入Fluent软件停止流场剖析,提取参数,用回归剖析办法找出各个参数之间的关系,为水力测功机的设计供给根据。
计算机自动检测、显示并完成数据处理、报表及各种曲线。利用电机测量各种动力机械轴上输出的转矩,并结合转速以确定设备的功率。是以懂得其外部流场变更及各参数之间的关系是一个值得存眷的成绩。最近几年来,盘算机技巧的年夜范围运用处理了许多工程上的成绩,也使得流体机械的数值模仿成为能够。
因为被测量的动力机械可能有不同转速,采用交流变频回馈加载,电力测功机可以方便的实现双向加载,同时在转速到0r/min时依然可以提供足够的加载能力,加载能量通过交流负载发电机回馈电网;扭矩、转速通过扭矩传感器直接测量;目前用得较多的是交流电力测功机。
年夜年夜进步了设计效力,所以用作电力测功机的电机必须是可以平滑调速的电机。电力测功机分直流电力测功机和交流电力测功机,水力测功机只能在一个方向加载,同时转速低于一定值时加载性能变差;不能作为反拖设备,在需要做发动机机械效率试验时需要另外配置拖动设备。
依据所要研讨的水力测功机构造树立三维模子,并导入Fluent软件停止数值模仿,依据湍流模子的特征选择适合的参数和盘算办法完成仿真盘算。优先选择叶片角度55°和水流温度310K。依据变更的成果转变叶片角拔取的疏密,从而获得九组分歧叶片角的流场模仿成果和吸功值。
最初用仿真模仿办法验证回归剖析成果能否公道。转变所要研讨的水力测功机转子与定子的叶片角度,选择角度值的变更规模为30°—90°,经由过程回归剖析法中的线性回归剖析和曲线回归剖析两种情形得出水力测功机接收扭矩与叶片角度和水流温度之间的关系。
再分离建模模仿其外部转子与定子之间的水流场的变更,包管每个叶片角度不变时,转变流入水力测功机的水流温度,温度为298K、310K、320K,再次对其流道模子停止网格划分和模仿仿真,获得27组数据,水力测功机的数值模仿成果的回归剖析依据水力测功机在各类情形下的外部流场模仿成果,可以得出其速度梯度云图、静压力云图,症结构造的静压力云图、速度矢量图和扭矩接收值。