两叶片双向贯流式水轮机数值模拟研究的中期报告本次研究旨在对两叶片双向贯流式水轮机的流场进行数值模拟研究，以求得其在不同工况下的流量、扬程等性能参数，对水轮机的改进和优化提供理论支持。一、文献综述1.研究背景及意义水轮机是利用水能转换成机械能的一种装置，其最基本的组成部分是水轮机转子和水轮机定子。水轮机按流水方向不同可以分为两种类型，一类是径流式水轮机，水流一般从水轮机中心流入和流出；另一类是贯流式水轮机，水流沿水轮轴线方向通过叶片。在贯流式水轮机中，又可分为单向贯流式和双向贯流式两类。两叶片双向贯流式水轮机由于其结构简单、高效稳定等优点，已经逐渐引起了人们的关注。2.国内外研究现状目前关于双向贯流式水轮机的研究较少，主要还是集中在传统单向贯流式水轮机上。国内外学者通过理论计算和试验研究，已经对单向贯流式水轮机的性能参数、优化设计等方面进行了广泛的研究。其中，利用CFD方法对水轮机内部流场进行数值模拟的方法被认为是研究水轮机性能参数的一种有效手段。二、研究方案1.数值模拟方法本次研究采用了CFD方法对两叶片双向贯流式水轮机内部流场进行数值模拟。具体而言，首先建立了水轮机的三维几何模型，然后在ANSYSFluent软件中进行网格生成，并利用双重描述法对不规则网格进行了优化。接下来，采用k-ε湍流模型对水轮机内部流场进行了数值模拟。最后，利用监测技术对水轮机的流量、扬程等性能参数进行了实验测定，并与数值模拟结果进行对比分析。2.研究内容本次研究的内容主要包括以下几个方面：（1）建立两叶片双向贯流式水轮机的三维几何模型；（2）进行网格生成，并对不规则网格进行双重描述法优化；（3）采用k-ε湍流模型对水轮机内部流场进行数值模拟；（4）利用实验监测技术对水轮机的流量、扬程等性能参数进行实验测定；（5）对数值模拟结果和实验测定结果进行对比分析。三、预期结果通过本次研究，预期能够得出以下几个方面的预期结果：（1）得到两叶片双向贯流式水轮机在不同工况下的流量、扬程等性能参数；（2）深入研究水轮机内部流场的变化规律和流动机理；（3）对水轮机的改进和优化提供理论基础和参考资料。