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本发明是一种基于填充效应和均压孔方法对泄水锥结构的优化方法。所述方法为采用分离涡模型模拟水轮机运行过程，采用适合强旋流及剪切流动计算模型，对相变空化模型进行速度场预测和压力场分析，根据速度场预测和压力场分析结果，确定尾水管区域最低压力点的位置；比较各截面不同时间绝对压力最小点的位置，根据最小压力位置可模拟出涡带发生的具体位置；基于填充效应和均压孔方法对泄水锥的结构进行优化，降低尾水管的压力；通过改变转轮出口泄水锥的结构形式，将各截面的的最低压力点优化泄水锥附近压力分布，降低尾水管涡带的能量，随着涡带能量的减弱，由水力激振所造成的机械振动也随之减弱，继而达到提高机组运行的稳定性。

本发明提供了一种混流式水轮机轴面流线绘制的新方法，该方法共分为三步进行，第一步在流道内绘制等势线，第二步在流道内绘制流线，第三步检验和修正流线。采用了“以直代曲”的思想和垂直于上冠、下环的原则绘制等势线，使等势线满足设计要求；在绘制完等势线的前提下，借助流线与等势线相互垂直的原则绘制轴面流线。通过对轴面流线绘制方法的改进，进而可优化混流式水轮机转轮叶片的设计过程，降低设计者的经验对于轴面流线绘制质量的影响。