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反動水車の水力的振動 (カルマン渦 (メカニズム (円柱or板 (流れと垂直方向 (交番力 (ランナベーン出口縁 (カルマン渦周波数…
反動水車の水力的振動
カルマン渦
メカニズム
円柱or板
流れと垂直方向
交番力
ランナベーン出口縁
カルマン渦周波数
ランナベーン固有周波数
共振
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対策
ランナベーン出口縁
形状改良
渦流軽減
定義
流水中
円柱や板を設置
後流
規則的渦
吸出管の旋回流
メカニズム
役割
ランナ出口
吸出管
放水面
挿入
落差
有効利用
流出する水の方向
正規の状態
ほぼ軸方向
負荷 大
回転と逆方向
旋回成分
負荷 小
回転と同方向
旋回成分
吸出管 中心付近
旋回流
押し込み水圧 小
中心部→低圧
空洞
部分負荷
渦心 竜巻状
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対策
吸出管
吸気管設置
流水方向フィン
キャビテーション
メカニズム
流水翼
圧力
その時の水温の飽和蒸気圧力以下
蒸発
水蒸気
流水中の気泡
圧力高箇所
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負荷状況
吸出管構造
吸い出し高さ
3つに依存
部分負荷で顕著
対策
水車比速度
高く取りすぎない
ランナ
ベーン形状
修正
吸出管高さ
過大にしない
吸出管
吸気管設置
ガイドベーンとランナベーン相互干渉
メカニズム
ランナベーン
ガイドベーンを通過
水圧波干渉
水圧脈動
枚数差＜2枚
水圧脈動 大
振動 大
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対策
ランナベーン枚数
選定
枚数差＞3枚
ガイドベーンとランナベーン
距離 大