Numerische und physikalische Untersuchung des Verlustbeiwertes einer asymmetrischen Düse im Wasserschloss

Ausgehend von einer Variation der Geometrie einer asymmetrischen Düse im Wasserschloss einer Hochdruckwasserkraftanlage wird mit Hilfe von 3D-numerischen Berechnungen der Einfluss auf die beiden richtungsabhängigen Verlustbeiwerte des Drosselorgans untersucht. Die daraus gewonnenen Hypothesen dienen als Grundlage für ein Bemessungskonzept, welches die zukünftige Wahl der Geometrie erleichtern und eine entsprechende Optimierung beschleunigen soll. Zusätzlich wird durch den direkten Vergleich der 3D-numerischen Verfahren (ANSYS-CFX Version 13) mit dem physikalischen Modellversuch (Maßstab 1:25) im Zuge eines Validierungsexperiments das Vertrauen in die numerischen Methoden gestärkt.