SU1038826A1 - Hydraulic unit model cavitation erosion intensity detrmination method - Google Patents

Hydraulic unit model cavitation erosion intensity detrmination method Download PDF

Info

Publication number
SU1038826A1
SU1038826A1 SU802935747A SU2935747A SU1038826A1 SU 1038826 A1 SU1038826 A1 SU 1038826A1 SU 802935747 A SU802935747 A SU 802935747A SU 2935747 A SU2935747 A SU 2935747A SU 1038826 A1 SU1038826 A1 SU 1038826A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cavitation
erosion
model
intensity
samples
Prior art date
Application number
SU802935747A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Родион Харитонович Минасян
Борис Александрович Шарапов
Сталив Иванович Воеводин
Анатолий Александрович Сотников
Николай Иванович Пылаев
Анатолий Моисеевич Лившиц
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3513
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3513 filed Critical Предприятие П/Я А-3513
Priority to SU802935747A priority Critical patent/SU1038826A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1038826A1 publication Critical patent/SU1038826A1/en

Links

Landscapes

  • Hydraulic Turbines (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ КАВИТАЩЮННОЙ ЭРОЗИИ МОДЕЛИ ГИДРОМАШИНЫ путем испытани  на кавитационную эрозию установленных на модели гидромашины образцов из легкоразрушаемого материала в модельном режиме при скорости течени  жидкости в К раз меньшей, чем в натурном, и сохранении условий подоби  натурного и модельного режимов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и упрощени  испытаний, образцы из легкоразрушаемого материала дополнительно испытывают в кавитационной трубе и определ ют эквивашентную скорость потока жидкости, при которой интенсивность эрозии образцов , установленных на модели гидромашины и испытываемых в кавитационной трубе, одинакова, затем в трубе при там же числе кавитации испытывают, образцы материала модели гидромашины при скорости в К раз большей, чем эквивалентна , и по интенсивности их эрозии суд т об интенсивности кавита- ;д ционной эрозии модели гидромашины в О) натурном режиме. 00 00 00 ю даMETHOD FOR DETERMINING THE INTENSITY KAVITASCHYUNNOY EROSION MODEL hydraulic machines by testing for cavitation erosion established model hydromachine samples of easily breakable material in the modeling mode, when fluid flow rate is K times smaller than in full-scale, and maintaining conditions of similarity natural and model modes, characterized in that, In order to increase accuracy and simplify testing, samples of highly destructible material are additionally tested in a cavitation tube and the equivalent sweating rate is determined. fluid, at which the intensity of erosion of samples installed on a hydraulic machine model and tested in a cavitation pipe is the same, then in a pipe with the same number of cavitation is tested, samples of the material of a hydraulic machine model at a speed K times greater than equivalent, and in intensity of their erosion judge the intensity of the cavitational erosion of the hydraulic machine model in O) full-scale mode. 00 00 00 y yes

Description

Изобретение относитс  к гидромаши ностроенпю.й испытанию гидромашин, а именно, к способам определени  интен сивности кавитационной эрозии. Известен способ определени  интен сивности кавитационной ,эрозии гидромашины путем испытани  на кавитацион ную эрозию установленных на гидромашине образцов из легкоразруилаемого материала при натурной скорости тече ни  жидкости L1. Однако данный способ неприменим дл  испытаний моделей -высоконапрргалх гидромашин, так как современные стен ды не позвол ют достичь натурных ско ростей движени  жидкости. ., Наиболее близким к предлагаемому по технической суЕдаости и функциональным возможност м  вл етс  способ определени  интенсивности кавитацион ной эрозии модели гидромашины путем испытани  на кавитационную эрозию установленных на модели/гидром ашины образцов из легкоразрушаемого матери ала в модельном режиме при скорости течени  жидкости в к ра.з меньшей,чем тз натурном, и сохранении условий подоби  натурного и модельного режимов 2 . . Известный способ сложен и не обеспечивает необходимой точности определени  интенсивности кавитадионной эрозии модели гидромашины при натурной скорости течени  жидкости. Цель изобретени  - повышение точности и упрощение испытаний. Поставленна  цель достигаетс  тем, что образцы из легкоразрушаемого материала дополнительно испытывают в кавитационной трубе и определ ют эквивалентную скорость потока жид кости, при которой интенсивность эро зии образцов, установленных на модели гидромашины и испытываемых в кави тационной трубе, одинакова, затем в трубе при том же -числе кавитации испытывают образцы материала модели гидромашины при скорости в К раз большей, чем эквивалентна , и по интенсивности их эрозии суд т об интен сивности кавитационной эрозии модели гидромашины в натурном режиме. На чертеже представлены кривые зависимости интенсивности кавитационной эрозии образцов из легкоразрушаемого и кавитационностойкого материалов модели гидроту1 бины от скорости течени  жидкости в кавитационной трубе. Определение интенсивности кавитационной эрозии производитс  следующим образом. Вначале испытывают на кавитационную эрозию установленные на модели гидрсмашины образцы из легкоразрушаемого материала в модельнсм режиме при скорости течени  жидкости в к раз меньшей, чем в натурном, и сохранении условий геометрического, кинематического и кавитсщионного подоби  натурного и модельного режимов. Затемобразцы из легкоразрушаемого материала дополнительно испытывают в кавитационной трубе при различных скорост х течени  и определ ют эквивалентную скорость потока жидкости, при которой интенсивность эрозии образцов, установленных на модели гидромашины и испытываемых в кавитационной трубе, одинакова. После этого в том же месте кавитационной трубы и при том же числе кавитации испытывают образцы материала модели гидромашины при скорости в К раз большей, чем эквивалентна , и по интенсивности их эрозии суд т об интенсивности кавитационной эрозии модели гидромашины в натурном режиме. Пример. Провод т испытани  модели гидротурбины при напоре, отличающемс  от натурного в четыре раза, что соответствует отличию скоростей потока на подобных режимах, в раэа1 Образцы из легкоразрушаемого материала представл ют собой покрыти  толщиной 0,01-0,2 мм, а интенсивность кавитационной эрозии этих образцов определ ют по времени получени  сквозных разрушений покрыти  заданной толщины. На одном из режимов в двух област х зоны кавитационного воздействи  на лопасти модели гидротурбины получают следуквдие значени  интенсивности кавитационной эрозии образцов из легкоразрушаемого материала Iл : в первой области f, 10 «lO г-м/ч, во второй области f 85-10 мм/ч. По кривой 1, приведенной на чертеже, наход т значени  скоростей потока в кавитационной трубе, соответствующие полученным значени м интенсивности кавитационной.эрозии легкоразрушаемого материала: дл  первой области Л1 7 м/с, дл  второй области Х/д -16 м/с. Умножа  полученные скорости На коэффициент , получим дл  первой области V/K. 14 м/с, второй области м/с, после чего по кривой 2, приведенной на чертеже, определ ют значени  интенсивности кавитационной эрозии кавитационностойкого материала лопасти модели гидротурбины на рассматриваемом режиме при натурной , скорости потока: в первой области мм/с, т.е. кавитационностойкий материал модели не разрушаетс , во второй области Ua 32 «10-- м/ч. Таким образом, можно получить значени  интенсивности кавитационной эрозии Модели гидромашины при натурной скорости потока на основании :чн.у310388264The invention relates to hydraulic machines testing of hydraulic machines, in particular, to methods for determining the intensity of cavitation erosion. A known method for determining the intensity of cavitation, erosion of a hydraulic machine by testing for cavitation erosion of samples of a easily readable material mounted on a hydromachine at a full-scale fluid flow rate L1. However, this method is inapplicable for testing high-pressure hydraulic machines models, since modern walls do not allow to achieve natural speeds of fluid movement. The closest to that proposed by technical expertise and functionality is the method for determining the intensity of cavitation erosion of a hydraulic machine model by testing for cavitation erosion of samples from easily destructible materials in a model mode at a flow rate of a fluid in a time. 3 less than a full-scale, and the preservation of the conditions of similarity of full-scale and model modes 2. . The known method is complex and does not provide the necessary accuracy for determining the intensity of cavitadion erosion of the hydraulic machine model at the natural flow rate of the fluid. The purpose of the invention is to improve the accuracy and simplify the tests. The goal is achieved by the fact that samples of highly destructible material are additionally tested in a cavitation pipe and the equivalent flow rate of a liquid is determined, at which the erosion intensity of samples installed on a hydraulic machine model and tested in a cavitation pipe is the same - in the number of cavitation, samples of the material of the hydraulic machine model are tested at a speed K times greater than equivalent, and according to the intensity of their erosion, the intensity of the cavitation erosion model of the hydrome is judged ins in full-scale operation. The drawing shows the curves of the intensity of cavitation erosion of specimens from readily destructible and cavitation-resistant materials of the model of hydraulic tanks on the velocity of the flow of fluid in the cavitation pipe. The determination of the intensity of cavitation erosion is made as follows. Initially, samples of readily destructible material are installed on cavitation erosion in a model mode at a flow rate of the liquid by a factor of less than in-situ, and maintaining the conditions of geometric, kinematic and cavities similar to the natural and model modes. Then, samples of highly destructible material are additionally tested in a cavitation tube at various flow rates and the equivalent flow rate of the fluid is determined at which the erosion intensity of the samples installed on the hydraulic machine model and tested in the cavitation tube is the same. After that, in the same place of the cavitation pipe and at the same cavitation number, samples of the material of the hydraulic machine model are tested at a speed K times greater than equivalent, and the intensity of the cavitation erosion model of the hydraulic machine in full-scale mode is judged by the intensity of their erosion. Example. A water turbine model was tested four times different from a full-scale head, which corresponds to the difference in flow rates at similar conditions, in air-1. Samples from readily destructive material are 0.01-0.2 mm thick coatings, and the intensity of cavitation erosion of these samples determined by the time of obtaining through damage to the coating of a given thickness. In one of the modes in two areas of the cavitation impact on the blades of the model of the hydraulic turbine, the intensity values of cavitation erosion of samples from the Il material are easily obtained: in the first area f, 10 l l O m / h, in the second area f 85-10 mm / h Curve 1 shown in the drawing shows the values of flow rates in the cavitation pipe corresponding to the obtained values of the intensity of cavitation. The erosion of readily destructive material: for the first area L1 is 7 m / s, for the second area X / d is 16 m / s. Multiplying the obtained velocities by a coefficient, we obtain for the first region V / K. 14 m / s, second region m / s, after which the intensity of cavitation erosion of cavitational-resistant material of the turbine model in the considered mode at full-scale flow rate is determined using curve 2 shown in the drawing, in the mode in question, at full-scale flow rate: in the first region mm / s, m. e. The cavitation-resistant material of the model is not destroyed, in the second region Ua 32 "10-- m / h. Thus, it is possible to obtain the values of the intensity of cavitation erosion of the model of a hydraulic machine with a natural flow rate on the basis of: r.u310388264

чений интенсивности кавитационнойпо сравнению с натурной, скоростиcavitation intensity versus full speed

эрозии образцов из легкоразрушаемогопотока, что особенно важно дл  соарематериала , полученных при пониженной, менных лабораторных стендов.erosion of samples from an easily destructed flow, which is especially important for the co-material obtained with reduced laboratory stands.

Claims (1)

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ КАВИТАЦИОННОЙ ЭРОЗИИ МОДЕЛИ ГИДРОМАШИНЫ путем испытания на кавитационную эрозию установленных на модели гидромашины образцов из легкоразрушаемого материала в модельном режиме при скорости течения жидкости в К раз меньшей, чем в натурном, и сохранении условий подобия натурного и модельного режимов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения испытаний, образцы из легкоразрушаемого материала дополнительно испытывают в кавитационной трубе и определяют эквивалентную скорость потока жидкости, при ’ которой интенсивность эрозии образцов, установленных на модели гидромашины и испытываемых в кавитационной трубе, одинакова, затем в трубе при том же числе кавитации испытывают, образцы материала модели гидромашины при скорости в К раз большей, чем эквивалентная, и по интенсивности их а эрозии судят об интенсивности кавита-tg ционной эрозии модели гидромашины в натурном режиме.METHOD FOR DETERMINING THE INTENSITY OF CAVITATION EROSION OF A HYDRO MACHINE MODEL by testing for cavitation erosion of samples from an easily destroyed material model on a hydraulic machine in a model mode at a fluid flow rate K times lower than in full-scale mode and preserving conditions of similarity between the natural and model modes, which differs in that in order to increase the accuracy and simplify the tests, samples of readily destructible material are additionally tested in a cavitation pipe and the equivalent fluid flow rate is determined the depth at which the erosion rate of the samples installed on the model of the hydraulic machine and tested in the cavitation pipe is the same, then they are tested in the pipe with the same number of cavitation, samples of the material of the model of the hydraulic machine at a speed K times greater than the equivalent, and in intensity a erosion judges the intensity of cavitation-tg tion erosion of the hydraulic machine model in full-scale mode.
SU802935747A 1980-06-09 1980-06-09 Hydraulic unit model cavitation erosion intensity detrmination method SU1038826A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802935747A SU1038826A1 (en) 1980-06-09 1980-06-09 Hydraulic unit model cavitation erosion intensity detrmination method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802935747A SU1038826A1 (en) 1980-06-09 1980-06-09 Hydraulic unit model cavitation erosion intensity detrmination method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1038826A1 true SU1038826A1 (en) 1983-08-30

Family

ID=20900172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802935747A SU1038826A1 (en) 1980-06-09 1980-06-09 Hydraulic unit model cavitation erosion intensity detrmination method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1038826A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2597936C1 (en) * 2015-07-07 2016-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова" Method of determining duration of an incubation period of cavitation wear of metals
RU2690082C1 (en) * 2018-09-06 2019-05-30 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Method of controlling the quality of coatings of parts made from aluminum alloys operating in cavitation conditions

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Пылаев Н.И., Эдель Ю.У. Кавитаци в гидротурбинах. Л., Машиностроение, 1974, с. 155-158. 2. Там же, с. 151-154. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2597936C1 (en) * 2015-07-07 2016-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова" Method of determining duration of an incubation period of cavitation wear of metals
RU2690082C1 (en) * 2018-09-06 2019-05-30 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Method of controlling the quality of coatings of parts made from aluminum alloys operating in cavitation conditions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lodahl et al. Turbulent combined oscillatory flow and current in a pipe
Arndt et al. Preliminary investigation of the use of air injection to mitigate cavitation erosion
CN107218515B (en) A kind of low-intensity transient flow exciter
SU1038826A1 (en) Hydraulic unit model cavitation erosion intensity detrmination method
CN111474067B (en) Hopkinson pressure bar test system for simulating fluid environment
Geissler et al. Dynamic stall on a supercritical airfoil
Zeng et al. Experimental investigation of the hydrodynamic damping of a vibrating hydrofoil in cavitating flow
Burmester et al. Comparing different approaches for calculating wave impacts on a monopile turbine foundation
Mumtaz et al. Pore pressure measurements using a portable free fall penetrometer
Gopalakrishnan Modern cavitation criteria for centrifugal pumps
Rausche et al. Comparison of pulse echo and transient response pile integrity test methods
Steller et al. Effects of cavitation on materials in field and laboratory conditions
Bourdon et al. Vibratory characteristics of erosive cavitation vortices downstream of a fixed leading edge cavity
Yoo et al. Evaluation of liquefaction-induced lateral force on pile in slope by centrifuge tests
CN108801826A (en) Cavitation prediction method, cavitation prediction equipment and cavitation erosion prognostic experiment device
Katterbauer et al. Doppler vs. Spinner PLT Sensing for Hydrocarbon Velocity Estimate by Deep-Learning Approach
CN113945639A (en) Method and device for determining oil, gas and water three-phase saturation
Brunone et al. Velocity profiles, unsteady friction losses and transient modelling
De Cesare et al. Turbidity current monitoring in a physical model flume using ultrasonic Doppler method
Harbeck et al. An approach to measure total-head in wakes and near end walls at high fogging conditions
Ansari et al. Evaluation of offshore wind turbine leading edge protection coating failure mode under rain erosion
Koronowicz et al. A computer program for determination of acoustic pressure field related to ship hull and propeller operation
Müller et al. Numerical modelling of impact pressure propagation in cracks
Aatkare et al. Design and analysis of impact of jet on vanes
SU798493A1 (en) Liquid level monitoring method