A Study of Full-Load Draft Tube Surge in Hydraulic Power Turbine

• Project/Area Number: 23760158
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Fluid engineering
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: YONEZAWA Koichi 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助教 (00362640)
• Project Period (FY): 2011 – 2012
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2012: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2011: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
• Keywords: 流体機械 / キャビテーション不安定現象 / キャビテーション / 旋回流 / ディフューザ不安定 / 動特性

Research Abstract

Experimental and numerical investigations of a surge in a hydraulic turbine draft tube were carried out using a subscale model. It has been confirmed that the draft tube surge occurs at wide range of the operation condition from the low flow rate through the over load conditions. The frequencies of the surge are different from those of the vortex rope precession. Additionally, dynamic characteristics of the cavitation in the draft tube were examined experimentally by imposing flow rate fluctuations.

Research Products

• [Journal Article] 水力発電用水車の小型試験装置における部分流量・過大流量キャビテーションサージに関する研究 (2012)
  • Author(s): 米澤宏一, 小西大介, 宮川和芳, Peter Doerfler, Francois Avellan, 辻本良信
  • Journal Title: ターボ機械 Volume: Vol.40, No12 Pages: 715-724
  • NAID: 10031127496
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cavitation Surge in a Small Model Test Facility Simulating a Hydraulic Power Plant (2012)
  • Author(s): Koichi Yonezawa, Daisuke Konishi, Kazuyoshi Miyagawa, Francois Avellan, Peter Doerfler, and Yoshinobu Tsujimoto
  • Journal Title: International Journal of Fluid Machinery and Systems Volume: 5 Issue: 4 Pages: 152-160
  • DOI: 10.5293/IJFMS.2012.5.4.152
  • NAID: 130004542491
  • ISSN: 1882-9554
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ドラフトチューブの動特性の計測に関する研究 (2013)
  • Author(s): 山本啓太,米澤宏一,宮川和芳,Avellan Francois,Doerfler Peter,辻本良信
  • Organizer: 日本機械学会関西支部第88期定時総会講演会
  • Place of Presentation: 大阪工業大学,大阪市
  • Year and Date: 2013-03-17
• [Presentation] ドラフトチューブの動特性の計測に関する研究 (2013)
  • Author(s): 山本 啓太，米澤 宏一，宮川 和芳，Avellan Francois，Doerfler Peter，辻本 良信
  • Organizer: 日本機械学会関西支部第88期定時総会
  • Place of Presentation: 大阪市
• [Presentation] 水力発電用水車の小型試験装置における部分流量・過大流量キャビテーションサージに関する研究 (2012)
  • Author(s): 米澤宏一, 小西大介, 宮川和芳, Peter Doerfler, Francois Avellan, 辻本良信
  • Organizer: ターボ機会協会第68回総会講演会
  • Place of Presentation: 東京大学,東京都
  • Year and Date: 2012-05-25
• [Presentation] 水力発電用水車の小型試験装置における部分流量・過大流量キャビテーションサージに関する研究 (2012)
  • Author(s): 米澤宏一, 小西大介, 宮川和芳, Peter Doerfler, Francois Avellan, 辻本良信
  • Organizer: ターボ機会協会第６８回総会講演会
  • Place of Presentation: 東京都
• [Presentation] 水力発電所用タービンのドラフトチューブサージ (2011)
  • Author(s): 米澤宏一
  • Organizer: Dynamics & Design Conference 2011 v_BASEフォーラム
  • Place of Presentation: 高知工科大学,香美市
  • Year and Date: 2011-09-06
• [Presentation] 水力発電所用タービンのドラフトチューブサージ (2011)
  • Author(s): 米澤宏一
  • Organizer: Dynamics & Design Conference 2011 v_BASE フォーラム
  • Place of Presentation: 高知工科大学 (高知県)