[发明专利]一种判断六喷嘴冲击式水轮机射流干涉与否的方法

权利要求书

1.一种判断六喷嘴冲击式水轮机射流干涉与否的方法，其特征是，所述方法包括如下步骤：1)几何作图；对水轮机转轮进行射流作图，作好字母标记；2)公式计算；①通过作图得到两射流内线夹角∠AOB、两射线内线有限长度lAB、两射流外线夹角∠A′OB′和两射线外线有效长度lA′B′；②通过转轮旋转速度n和射流速度v，计算出射流在其内线有效长度lAB流经所需时间t1以及计算出转轮在射流内线相应夹角∠AOB(设为θ1)转过所需时间t2，计算出射流在其外线有效长度lA′B′流经所需时间t′1以及计算出转轮在射流外线相应夹角∠A′OB′(设为θ′1)转过所需时间t′2；利用公式大致预估射流通过单个水斗所需时间t3；分析四者的数值，判断射流干涉与否。

2.如权利要求1所述的判断六喷嘴冲击式水轮机射流干涉与否的方法，其特征是，所述步骤1)中提取六喷嘴中相邻的两份射流作为分析对象，安装如下步骤进行作图：①以横向从右向来流作为一射流，左边与之相邻成60°为另一射流；②水斗按进水刀刃边形状进行简化为一条直线，将该直线外缘(即刃尖)点交于横向射流内线上，并做圆心至该交点的直线；③两个射流的内线交于一点，并将该点与圆心连成直线；④作过圆心与横向射流的垂直线，并交于射流内线；同理，对于射流外线亦如上述方法进行作图，所有交点做字母标记。

3.如权利要求2所述的判断六喷嘴冲击式水轮机射流干涉与否的方法，其特征是，在所述步骤2)中，其中，∠AOB、lAB、∠A′OB′和lA′B′是这样得到的：

∠AOB＝∠AOD+∠BOD

其中，

lAB＝lAD+lBD

其中，lBD＝lDI+lBI，而lDI＝lCF-lEF，lBI＝lEI×tg30°，

∠A′OB′＝∠A′OD′+∠B′OD′；

lA′B′＝lA′D′+lB′D′

其中，lB′D′＝lCF-lEF-lEI′，而

lEI′＝lB′I′×tg30°；

其中，t1、t2、t′1、t′2和t3是这样得到的：

t 1 = l A B v = l A B 0.97 × 2 g H ]]>

t 2 = 60 n × θ 1 360 ]]>

式中，H为设计水头(m)，n为水轮机转速(r/min)

t 1 ′ = l A B ′ v = l A B ′ 0.97 × 2 g H ]]>

t 2 ′ = 60 n × θ 1 ′ 360 ]]>

t 3 = l s 0.97 × 2 g H - n 60 × 2 π × r 1 × 1000 ]]>

式中，r1为刃尖半径，ls为以刃尖半径r1为圆的单个水斗弧长，

分析四者的数值，判断射流干涉与否。