Entwicklung und Einsatz eines numerischen Modells zur systematischen Untersuchung wirkungsgradrelevanter hydraulischer Phänomene und Sensitivitäten bei Hochleistungswasserrädern

Zil des Forschungsvorhabens ist die Entwickump eans Numischen Models zur Systatischen Untersusuung der wirkungsgradrelevanten wirkungsgradrelevanten iquischen phhänoene and Sensimo itäten am Energiekonter Hochleistungswasserrad and Darauf aufbauend，die herleitung wirkungsgradhebender konstruktiver Ma？nahmen beder der Gewinnung reenerver Energie.Wirkungs在Härenten Wechselwirkung von Wasserströmung and Drehbar Gelagertem SchauFelrad系统中分析了RADGETRiebener Wserkraftanlagen erfolgt Mit Berück sichtigung der Diesem Antriebs系统。在现代水利工程和结构优化的基础上，建立了最优的结构和结构，并对其进行了优化。用数学模型和数值模拟的方法对机械系统进行了建模和数值模拟，并进行了识别和分析。从几何的角度来看，SchauFelform and Spaltausführung auf die Effizienz der Anlage Soll in Sensimo itätsstudien untersuht and wirkungsgradhebende KonstruktionSempfehlugen für现代ne WasserradTechnologien abgeleitet den是一个很好的选择。

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines numerischen Modells zur systematischen Untersuchung der wirkungsgradrelevanten hydraulischen Phänomene und Sensitivitäten am Energiekonverter Hochleistungswasserrad und darauf aufbauend, die Herleitung wirkungsgradhebender konstruktiver Maßnahmen bei der Gewinnung regenerativer Energie. Die Analyse des Wirkungsgrades radgetriebener Wasserkraftanlagen erfolgt mit Berücksichtigung der diesem Antriebssystem inhärenten Wechselwirkung von Wasserströmung und drehbar gelagertem Schaufelrad. Erprobte numerische Verfahren zur Lösung der gekoppelten instationären und nichtlinearen Modellgleichungen sollen für die umfassende Untersuchung der hydraulischen Phänomene und Sensitivitäten bei der Interaktion von Hydro- und Strukturmechanik einer modernen Wasserradanlage mit rotierfähigem Schaufelrad ertüchtigt werden und anschließend die Optimierung von Struktur- und Strömungsgeometrie in Bezug auf induzierte hydraulische Verluste ermöglichen. Zunächst soll die Modellierung und numerische Simulation des mechanischen Gesamtsystems einer Wasserradanlage als gekoppeltes Mehrfeldproblem erfolgen und die Strömungsvorgänge sowie dynamische Einwirkungen auf die Konstruktion identifiziert und analysiert werden. Der Einfluss der Geometrie des Überfallschutzes, der Schaufelform und Spaltausführung auf die Effizienz der Anlage soll in Sensitivitätsstudien untersucht und wirkungsgradhebende Konstruktionsempfehlungen für moderne Wasserradtechnologien abgeleitet werden.