离心泵水力设计及流固耦合数值模拟

发布时间：2018-04-23 07:12

  本文选题：离心泵 + 水力设计　； 参考：《中国农村水利水电》2017年05期

【摘要】：为了获得离心泵高效的性能参数、确保其可靠运行,利用CFD计算软件CFX对所设计的离心泵水力模型进行优化,将优化后的水力模型通过ANSYS软件对叶轮、螺母及轴等转子部件进行单向流固耦合分析。经数值模拟与试验结果对比分析可知数值模拟与试验数据误差在3%左右,数值模拟方法是准确可靠的,优化后的水力模型效率达到83.6%,超过节能标准2.1%;在充分考虑叶轮前后腔的流场载荷基础上,将全流场CFD计算结果施加到固体结构上,对转子系统进行了动力特性分析及模态分析,结果表明二阶临界转速远大于实际运转速度,故转子系统运转是安全可靠的。
[Abstract]:In order to obtain the efficient performance parameters of centrifugal pump and ensure its reliable operation, the hydraulic model of centrifugal pump was optimized by CFD software CFX, and the impeller was optimized by ANSYS software. The rotor components such as nuts and shafts are analyzed by unidirectional fluid-solid coupling. By comparing and analyzing the results of numerical simulation and test, we can see that the error between numerical simulation and test data is about 3%, and the numerical simulation method is accurate and reliable. The efficiency of the optimized hydraulic model is 83.6, which exceeds the energy saving standard 2.1. On the basis of fully considering the flow field load of the impeller's front and rear cavities, the CFD calculation results of the whole flow field are applied to the solid structure, and the dynamic characteristics and modal analysis of the rotor system are carried out. The results show that the second order critical speed is much higher than the actual speed, so the rotor system is safe and reliable.
【作者单位】： 江苏振华泵业股份有限公司;
【分类号】：TH311

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本文编号：1790970