题  目：抽水蓄能机组三维过渡过程水力稳定性调控研究

主讲人：阚阚

时  间：2025年4月10日，14:30-16:30

地  点：1C101

主讲人简介：

      阚阚，河海大学副教授、博士生导师，美国明尼苏达大学联合培养博士。入选斯坦福全球前2%顶尖科学家榜单，江苏省科协青年科技人才托举工程，江苏省高等学校优秀科技创新团队；兼任《Water Science and Engineering》学术编辑与《International Journal of Hydromechatronics》等期刊青年编委，以及国际水利与环境工程学会（IAHR）青年专家（Young Professionals）、全国科学技术名词审定委员会委员等学术组织职务；主要从事水力机械内流调控与优化研究。主持国家基金面上与青年项目、江苏省基金青年项目、中国博士后基金特别资助与面上项目，以及国家电网、华电集团、长江电力、南水北调东线江苏水源公司等单位科研项目20余项。在Renew. Sust. Energ. Rev.、Energ. Convers. Manage.、Energy、Renew. Energ.、J. Fluids Eng.-Trans. ASME等期刊以第一/通讯作者发表期刊论文70余篇，其中：SCI论文50余篇（中科院一/二区论文35篇，IF＞8共22篇）WoS核心合集SCI他引1200余次，6篇入选ESI高被引论文（单篇最高引用137次）；出版学术专著2部，授权发明专利30项，参编团体标准1部，获批软件著作权2项。“水电站动态特性预测与控制关键技术及应用”等项目获2024年度电力科学技术进步奖一等奖（排2）等奖励3项。

报告主要内容：

提出了抽水蓄能机组三维过渡过程研究方法，用于在瞬态过程中模拟、分析和优化抽水蓄能机组水力系统内的三维流体流动。使用三维计算流体动力学（CFD）商业软件和二次开发模块，建立了工况转换期间转速的控制方程，实现了导叶等部件动边界运动下动态网格的自适应和匹配，实现了水力系统内3D流场的高保真模拟。获得了对整个瞬态过程中水力特性和流场演变的详细理解。

为了进一步研究瞬态流动动力学，应用了先进的流体力学分析方法，包括我们提出的刚性涡度输运方程，来分析刚性涡度和剪切流对转轮性能的影响。针对中国的大型抽水蓄能电站机组的三维模拟案例研究验证了研究方法，证明了在将压力波动和转轮受力保持在稳定阈值内的同时，成功优化了工况转换过程的时间。与传统方法相比，该框架具有明显的优势，能够对抽水蓄能系统瞬态过程中的水力稳定性进行详细、细致的评估。