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[发明专利]一种特高水头特大容量的水轮机引水和导水部件及其水力设计方法-CN202210748815.2有效
发明人：程永光;胡赞熬;纳林淼;刘嘉宇;李文新;张奥南;叶芃阳;刘珂;张鹏程 -专利权人：武汉大学
申请日： 2022-06-28 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： F03B3/18 文献下载
摘要：本发明涉及一种特高水头特大容量的混流式水轮机引水和导水部件及其水力设计方法，本发明通过双层蜗壳、双层固定导叶和双层活动导叶的构想，在兼顾考虑水力损失和结构强度的基础上，达到增大一倍过流量，提升发电功率的目的。蜗壳水力设计通过假定蜗壳断面平均流速不变的原则完成。同时，考虑到蜗壳断面应力分布均匀，截面主体仍采用圆形截面。在设计过程中，仅需计算单层蜗壳截面，另一层截面通过对称关系得到。固定导叶通过不改变水流环量的原则确定安放角度，并根据强度要求加厚为翼型。活动导叶额定安放角度通过水轮机基本方程得到。本发明在增大引水和导水机构过流量的同时，兼顾了结构强度和水力损失，能有效提高水轮机出力。
一种水头特大容量水轮机引水部件及其水力设计方法

[发明专利]一种宽出力水泵水轮机转轮-CN202211536677.8在审
发明人：程永光;胡赞熬;陈泓宇;刘珂;后小霞;薛松;张鹏程 -专利权人：武汉大学
申请日： 2022-12-01 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： F03B3/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种宽出力的水泵水轮机转轮，包含上冠、下环及转轮叶片三个部分，转轮上冠轴面投影曲线和转轮下环轴面投影曲线分别由一条五点四阶贝塞尔曲线确定，转轮叶片低压边轴面投影由一确定的一元二次方程确定，且转轮叶片高压边不在同一个轴面上，即其轴面投影与旋转轴成固定角度β，叶片首尾两端均由1/2椭圆弧光滑过渡，以达到提高转轮在非设计工况效率和机组运行稳定性，同时减小双向流动时入口冲击损失的目的。本发明兼顾了水泵水轮机转轮常规性能指标，同时大幅度提高了深偏负荷工况效率性能，减轻了无叶区压力脉动强度，进而有效抑制了机组振动等问题，有效拓宽了水泵水轮机高效安全运行范围，提升了风光储联合运行质量。
一种出力水泵水轮机转轮

[发明专利]一种可消除水泵水轮机无叶区脱流涡的带水平刃活动导叶-CN202211359868.1在审
发明人：后小霞;程永光;梁权伟;刘珂;王钊宁;薛松;管子武;胡赞熬;张鹏程 -专利权人：武汉大学;东方电气集团东方电机有限公司
申请日： 2022-11-02 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： F04D29/66 文献下载
摘要：本申请公开了一种可消除水泵水轮机无叶区脱流涡的带水平刃活动导叶。相关技术的活动导叶超高水头水泵水轮机在高扬程水泵工况运行时顶盖出现45～65Hz左右的异常振动，垂直振动位移超标，严重威胁机组安全稳定运行。顶盖异常振动的主要原因之一为在高扬程水泵工况下转轮出流在竖向分布不均匀，主流方向与活动导叶安放角不一致，导致无叶区内产生脱流涡，脱流涡在无叶区以低于转轮的转频旋转，并与活动导叶相互作用，产生与顶盖振动同频带的高幅压力脉动。该水流脉动作用于顶盖，导致顶盖出现相应频率的流激振动。本申请在活动导叶靠近转轮侧设置水平刃，消除无叶区的脱流涡结构，抑制了水泵水轮机在高扬程水泵工况下由于无叶区脱流涡导致的顶盖振动位移超标问题。
一种消除水泵水轮机无叶区脱流涡水平活动

[发明专利]特高水头特大容量的套筒式水轮机尾水管及水轮机-CN202210865122.1在审
发明人：程永光;胡赞熬;刘珂;张鹏程;薛松;胡栋樑;后小霞 -专利权人：武汉大学
申请日： 2022-07-21 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： F03B3/18 文献下载
摘要：本申请公开了特高水头特大容量的套筒式水轮机尾水管及水轮机，适用于工作水头大于600米，出力大于60万千瓦的水轮机。本技术方案中，在尾水直锥段设置内层直锥段，并通过支撑导流板进行固定。内层直锥段的出口半径即靠近尾水管弯肘段的一端按照内外两层等分尾水流道的原则进行确定，而内层直锥段锥角通过扩散管水力损失最小原则确定。支撑导流板按照翼型厚度给定，其数量优选大于等于3，其长度优选为直锥段整体长度的0.1至0.15倍，在圆周方向均匀布置。本申请内层直锥段的管壁能切割尾水涡，而其支撑导流板能进一步削弱尾水环量，抑制或消除尾水涡扰动频率，提高机组安全稳定性，尤其适用于特高水头特大容量工作条件。
水头特大容量套筒水轮机尾水管水轮机

[发明专利]一种水力发电设备-CN202210874407.1在审
发明人：马哲;胡赞熬;刘喜泉;李鹏 -专利权人：中国长江三峡集团有限公司
申请日： 2022-07-21 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： F03B13/00 文献下载
摘要：本发明提供一种水力发电设备，包括导水装置、转轮和活动导叶；导水装置包括主过流通道、隔舌、导水入口和导水出口；主过流通道合围成等宽度的环状结构；环状结构内部形成过流空间；隔舌设置在主过流通道内以阻隔水流的流动，使全部水流向心流至导叶区；隔舌将主过流通道分隔出上游端和下游端；沿环状结构的周向，主过流通道截面积从上游端至下游端逐渐变小；导水入口设在上游端；导水出口设在主过流通道朝向所述环状结构内部的一侧；转轮转动连接在过流空间中，并与导水出口对齐；转轮的转动轴线与环状结构的轴线重合；活动导叶连接在导水出口处，且分布于转轮的周围。其利用垂直空间进行导流，使其水平方向上半径较小，可适应受限场景。
一种水力发电设备

[发明专利]一种特高水头特大容量的混流式水轮机多层转轮-CN202210747634.8在审
发明人：程永光;胡赞熬;张鹏程;薛松;刘珂;胡栋梁;后小霞 -专利权人：武汉大学
申请日： 2022-06-28 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： F03B3/12 文献下载
摘要：本申请公开了一种特高水头特大容量的混流式水轮机多层转轮，属于流体机械及工程设备技术领域。该转轮包括上冠、下环、叶片和分层隔板，所述叶片连接有贯穿流道的分层隔板。本技术方案中，通过增加转轮进口高度并添加分层隔板的技术手段，达到增大过流量，提升转轮结构强度，实现机组发电容量倍增的目的。所述分层隔板通过流体动力学理论进行设计，其形状呈一空间流面。通过分层隔板隔断的多层转轮可错角布置，以减小无叶区动静干涉作用，进而抑制机组压力脉动，促进机组安全稳定运行。本发明为解决特高水头特大容量转轮设计开发提供了一条可行的技术方案。
一种水头特大容量混流式水轮机多层转轮

[发明专利]凸节设计方法、叶片、喷水推进泵及喷水推进系统-CN202210532285.8在审
发明人：季斌;胡赞熬;程怀玉 -专利权人：武汉大学
申请日： 2022-05-09 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明提供凸节设计方法、叶片、喷水推进泵及喷水推进系统，基于三维空间叶片流面形状数据构建模型，精确计算得到与原有叶片按照最优延展方式平顺光滑连接、且具有特殊导边的凸节形状，有效提升喷水推进系统的隐身性和安全性。凸节设计方法包括：步骤1、确定原有叶片的叶片导边轴面控制方程和凸节的导边轴面控制方程；步骤2、确定原有叶片不同叶高剖面导边位置的安放角控制方程和叶片骨线包角控制方程；步骤3、确定凸节在不同叶高下的剖面流向长度及相应包角；进而得到该剖面的包角计算表达式，计算相应叶高下剖面流向长度和包角；按照上述方法，依次计算凸节在不同叶高下的剖面流向长度和包角，即可获得凸节的形状结构。
设计方法叶片喷水推进系统

[实用新型]一种自动平行推拉窗户-CN201520368304.3有效
发明人：曾永忠;陈然伟;胡赞熬 -专利权人：西华大学
申请日： 2015-06-01 - 公布日： 2016-01-20 - 主分类号： E05F1/16 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种自动平行推拉窗户，包括推拉窗户以及推拉窗户右侧边框中部位置安装的手动开关，手动开关可把推拉窗户固定在滑轨任意位置，在推拉窗户上下窗框的墙体内对称布置了两个发条储能装置，发条储能装置的外端与推拉窗户的窗框紧密连接，电磁铁通过导线与墙体内的雨水感应器连接，手动开关、电磁铁与雨水感应器形成回路，推拉窗户窗框左侧下沿布置了内部夹子，电磁铁设置在内部夹子一端。本实用新型的有益效果是，在保留传统开关窗习惯下，创新引进了自动关闭窗户的功能。当暴雨来袭，窗户在发条储能机构的带动下，实现窗户的自动关闭，安全可靠，能耗低。
一种自动平行推拉窗户

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