【摘要】：如图101所示为离心泵与液力透平在各自最优工况下的流线图，从图101可以看出，尽管离心泵与液力透平仅在叶轮旋转方向及进出口发生了变化，但二者内部流动特性存在着较大的差异。图101 离心泵与液力透平中间截面上的速度流线图a）离心泵 b）液力透平
离心泵用作液力透平时普遍存在效率低下的问题，Yang等[65]在研究中发现液力透平在运行时叶轮中的水力损失占总水力损失的50%以上，这就说明液力透平水力性能欠佳的主要原因在于其叶轮性能较差。液力透平叶轮性能较差，其原因在于离心泵在最初设计时并没有考虑其在透平工况下的性能，因此泵的一些几何参数并不一定能很好地适用于在透平工况下运行。如图10⁃1所示为离心泵与液力透平在各自最优工况下的流线图，从图10⁃1可以看出，尽管离心泵与液力透平仅在叶轮旋转方向及进出口发生了变化，但二者内部流动特性存在着较大的差异。泵工况时流体的流动稳定，速度分布均匀，而在透平工况时流体的流动较为紊乱，尤其在叶片工作面进口及背面均存在较大的漩涡区域。通过第3章对液力透平叶轮内能量转换特性的分析，发现液力透平的叶轮轴面图及叶片有待优化改进，结合第9章针对液力透平叶轮优化所建立的优化系统，本章首先对液力透平的叶轮轴面图及叶片型线进行优化设计，随后结合其他几何参数的优化来进一步提高液力透平叶轮的性能，从而提高液力透平的能量转换效率。
图10⁃1 离心泵与液力透平中间截面上的速度流线图(https://www.xing528.com)
a）离心泵 b）液力透平 （彩图见书后插页）
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