基于本征正交分解法的液环泵气液两相流场重构

发布时间：2017-10-22 20:30

  本文关键词：基于本征正交分解法的液环泵气液两相流场重构

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【摘要】：针对液环泵内复杂的气液两相流动、计算量大且优化设计难以进行的问题,提出了采用本征正交分解法进行液环泵内流场的重构分析。采用泰勒多项式对二维叶片型线进行参数化控制,通过对各控制参数进行适量的扰动得到叶片型线样本集。采用VOF模型进行液环泵内气液两相流场的数值模拟,由叶片型线参数及叶轮内流场数据构建样本的快照集,依照几何相似及网格变形方法插值得到各相似点的流场参数,依据本征正交分解(POD)法将快照集分解为正交基的线性组合。由最小二乘法拟合目标叶型所对应的正交基系数,实现了对目标叶片流场的重构。采用POD方法对2BE-203型液环泵内单个叶轮流道的气液两相流流场进行了重构,精确地重构了单个叶轮内流场结构的各个特征,除在气液交界面附近有一定的误差,整体预测结果具有较高的精度,大大减少了流场预估的计算量。
【作者单位】： 兰州理工大学能源与动力工程学院;兰州理工大学甘肃省流体机械及系统重点实验室;
【关键词】： 本征正交分解 气液两相流 液环泵 网格变形
【基金】：国家重点研发计划项目(2016YFB0200901) 国家自然科学基金项目(51469014)
【分类号】：TH38
【正文快照】： 引言液环泵是一种用来抽送气体的流体机械,被广泛应用于低真空或低压缩比场合,其内部为具有不稳定自由分界面的气液两相流动,效率较低。由于复杂的内部两相流动约束导致其水力性能的优化设计进展缓慢。RAIZMAN等[1]采用压力探针测量了液环泵内液环的压力分布,并对液环的速度场

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本文编号：1079996