中文摘要：

分别采用大涡模拟模型、标准k-e 模型和Realizable k-e 模型，对模型水轮机全流道内的三维非定常湍流进行了数值模拟，对导水机构及尾水管内的湍流压力脉动进行分析，并与试验结果比较。对混流式水轮机进行三维非定常多相湍流模拟，对大轴中心孔补气前后水轮机各过流部件内的压力脉动进行计算，并与试验结果相比较。探讨了水轮机补气减振的机理,对不同步导叶（MGV）作用下的压力脉动进行了分析。选择部分负荷工况，分别研究MGV在5种不同开度下水轮机各过流部件的压力脉动特征。研究结果表明大轴补气能够减小尾水管断面的压差，从而降低尾水管低频压力脉动的振幅，但对振动频率影响不明显；补气孔入口与转轮之间存在动静干扰，在转轮区域形成新的振源，增强了转轮前的中频压力脉动；在MGV作用下，各点主频脉动变化规律与采用同步导叶调节反映的规律是相似的，使用MGV装置可以在保证机组出力的条件下避开有害的压力脉动区。