Modelování proudění v kuželu a vznik kavitace

Problem of cavitation is the undesirable phenomena occuring in the fluid flow in many hydraulic application (pumps, turbines, valves, etc.). Therefore this is in the focus of interest using experimental and mathematical methods. Based on cavitation modelling in Laval nozzle results and experience [1], [2], [4], following problem described as the water flow at the outlet from turbine blade wheel was solved. Primarily the problem is simplified into modelling of water flow in cone. Profiles of axial, radial and tangential velocity are defined on inlet zone. The value of pressure is defined on the outlet. Boundary conditions were defined by main investigator of the grant project – Energy Institute, Victor Kaplan’s Department of Fluid Engineering, Faculty of Mechanical Engineer-ing, Brno University of Technology. The value of air volume was insignificant. Cavitation was solved by Singhal model of cavitation.V řadě hydraulických aplikací se vyskytuje problém kavitace jako neţádoucí jev, zvláště při proudění v čerpadlech, turbínách, ventilech atd. Proto je středem zájmu zkoumání jak experimentál-ními tak matematickými metodami. Na základě dosavadních výsledků a zkušeností při modelování kavitace v Lavalové dýze [1], [2], [4] byl specifikován problém proudění vody na výstupu z turbínového kola. Řešená úloha je zjednodušena na proudění vody v kuţelu, kde na vstupu jsou definovány profily rychlosti v axiálním, radiálním a tangenciálním směru a na výstupu je zadán tlak. Okrajové podmínky jsou zadány řešitelem grantu - Energetický ústav, Odbor fluidního inţenýrství Viktora Kaplana, Fakulta strojního inţenýrství, Vysoké učení technické v Brně. Obsah vzduchu byl zanedbatelný. Pro řešení kavitace byl pouţitý Singhalův model