這幾天看了一些資料，講的是水泵水輪機在水輪機工況下的動靜干涉，前一部分講了兩種不同的葉片匹配方案（6/16和7/20），兩種方案對應的動靜干涉節徑分別為2和1，從葉輪旋轉過程中葉輪上壓力的分佈狀態可以隱約看到節徑的存在。資料中的視頻中間播放了一段蝸殼流場圖，顯示的是動靜干涉也造成了蝸殼內部壓力場的高低壓不均和旋轉，但是沒有說明此時的葉片如何匹配的。對此對抽水蓄能機組的相位共振問題有一些思考，現分享如下：
相位共振，是隻從每個活動導葉傳出的壓力脈動，徑固定導葉一一蝸殼往上游匯到蝸殼進口。以9+20組合為例，如果這20個導葉的脈動傳到蝸殼進口位置時，大家都同時為最大值，那他們一迭加，就會很大。相位角要一致。這個分析難度就在這裡，不是簡單的疊加，要把導葉流道以及蝸殼詳細建模。傳播還有方向的，不一定是往蝸殼進口，也可能往蝸殼末端。
用於評估相位共振風險的馬赫數M，M值的意義是壓力波沿著蝸殼內傳播的速度與壓力模態的旋轉速度是否重合，一般要求錯開25%。動靜干涉或相位共振如果設計定型了，沒有好的解決辦法，影響參數導葉與轉輪葉片以及轉速波速等等都很難修改的。尾水管有滿負荷渦帶，轉輪上游有動靜干涉引起的很強的週期性壓力脈動場，兩者會互相耦合作用，加劇空腔的劇烈變化。
關於相位共振問題，我與國內一位非常有想法的高校方老師交流過，他認為：轉輪旋轉引起的水力激振的層次等級，估計首先是，脈動的特徵是否誘導結構設計（轉輪、頂蓋和底環）發生結構共振，然後往外取決於脈動的特徵在蝸殼內傳播是否誘發相位共振，估計往後就是廠房結構。動靜干涉傳播即相位共振的研究還是首推日本的採用對吸塵器的試驗研究，因為涉及音速，採用水介質做試驗太難了，必須尺寸非常大或轉速非常高。方老師切身體會是有一年紀念南京太屠殺聽那個警報器，就在我們辦公樓的頂層，那個警報器也是通過相位共振原理。
相位共振本質上就是波傳播過程中的同相位疊加引起的現象，有些抽水蓄能電站振動聲音較大，特別是低水頭大負荷更是明顯。通常來說解決效果最好的方法就是降低無葉區壓力脈動，也就是降低引起相位共振的激振源強度。相位共振的問題一定要在設計階段進行有效預測和規避，一旦到了真機上，基本只有換轉輪一條路。
廠房振動噪聲還有種說法是蝸殼的保壓值的影響。保壓值過高， 混凝土承載能力減弱 ，導致正常運行時蝸殼和混凝土之間還會存在一些間隙 再受到相位共振等的影響，可能振動噪聲就偏大。不管哪些說法與觀點，相位共振還需要進一步研究。
以上觀點如有不妥，歡迎批評指正！
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