中文摘要：

完善和发展了基于雷诺应力微分模型的能够计及动静耦合的水轮机内部三维定常湍流流动模拟的方法和计算程序。并利用此程序，研究了水轮机导叶与转轮动静耦合计算干扰面位置选取对计算结果影响。同时进行了导叶双列叶栅位置对水力性能的影响研究，分析了固定导叶出流角与活动导叶进水角的匹配关系，活动导叶的不同位置的速度矢量和压力分布；活动导叶的几何出水角与水流角的关系。也对离心泵叶轮与蜗壳间的流动进行了数值研究，捕捉到离心泵叶轮内、叶轮与蜗壳间及蜗壳内的涡结构与演化特征等流动信息。接下来探讨了叶片几何参数进口冲角对叶片头部脱流的影响、叶片出水边环量变化对转轮出口涡带的影响等对水轮机稳定性的影响。随后数值分析了混流式水轮机活动导叶和转轮的匹配关系,如不同导叶高度对导叶和转轮的匹配的影响，活动导叶出流角与转轮进水角的匹配关系，活动导叶出流角和转轮进水角与活动导叶几何出口角的关系。并在此基础上推导了考虑动静干涉的水轮机内部非定常流动的计算方法。但由于受时间限制，对于通过导叶和转轮间动静耦合非定常流的流动特性和非定常流的形成与演化，以及动静相干引起的脱流等诱发水力稳定性问题因素的研究还有待在预研的基础上进一步深入。