进口导叶对离心泵内部流动特性影响的数值研究
发布时间：2020-12-04 03:39
离心泵作为与人们生活息息相关的叶轮机械,其运行的可靠性、稳定性及高效性要求越来越被重视。由于系统装置变化和实际工作环境要求等原因,离心泵需要在变工况条件下运行,安装进口导叶作为其工况调节的方式已经被广泛使用。为了研究进口导叶对不同流量下离心泵内部流动特性的影响,本文采用计算流体力学CFD（Computational Fluid Dynamics）的方法,对比分析了定常结果下有、无进口导叶离心泵的内部流动特性,并研究了导叶不同正偏移角度对离心泵内部流动特性的影响以及偏移角25°导叶对离心泵内部压力脉动的影响。本文主要的研究工作如下:1.基于k-?SST湍流模型对有和无进口导叶条件下离心泵内部流场进行了数值模拟;对比了不同流量工况点下有和无进口导叶离心泵内部进口段流场、叶轮流场以及蜗壳流场,分析了进口导叶对不同流量工况点离心泵各流道的影响。结果表明进口导叶对0.4Qd0.8 Qd工况点,对离心泵内部流动有较优改善效果。2.为了研究进口导叶不同正偏移角度对离心泵内部流场的影响,对不同正偏移角度导叶离心泵进行了全流场定常数值模拟...
【文章来源】：浙江理工大学浙江省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
离心泵整体三维模型
图 3. 2 离心泵整体计算网格模型理模型各部分之间存在着动静计算域之间叶轮是转动部件，进出口段和蜗壳是静，为了进行动静计算域之间的数据传输动、静区域进行分别设置，对除叶轮以分计算区域则设置为旋转区域。在离心之间创建动静耦合交界面(Interface)。轮和蜗壳几何结构最为复杂，同时也是复杂的区域，在划分网格时，对叶轮的，以对这些部位的流动细节进行更精确。离心泵叶轮流道和蜗壳流道网格的划
图 3. 3 离心泵叶轮和蜗壳流道网格界条件和数值计算方法制方程是否可解取决于计算模型泵的初始条件和边界条件，合理的初条件对最终结果的可靠度和可信度以及求解过程中能否收敛以及收关重要的影响。本文中离心泵的转速为 2900 rpm，设计流量为 16.637 质为 20 °C 的清水。根据离心泵实际运行状况，本文离心泵模型在计进口条件为质量流量进口边界条件，设置为压力出口为离心泵出口边心泵内部流动认为是充分发展的湍流流动，依据湍流强度的经验公式 1/80.16 ReDHuIU 3 是湍流平均速度，ReDH是水力直径当量雷诺数。在本文的数值计算流的湍流强度为 I 5%。离心泵叶轮为转动边界，叶片表面及前后盖
【参考文献】：
期刊论文
[1]吸水室隔板对低比转速离心泵非定常特性影响[J]. 王健,严骏,刘厚林,邵昌,王勇. 流体机械. 2018(11)
[2]带可调式前置导叶轴流泵空化性能试验[J]. 郭志伟,潘静也,钱忠东,程千. 农业机械学报. 2017(10)
[3]离心泵小流量工况下的内部流动特性[J]. 耿鑫琪. 山西农经. 2016(18)
[4]离心压缩机工况调节方式的探讨[J]. 王超. 山东化工. 2016(13)
[5]前置导叶对双吸离心泵性能影响试验研究[J]. 陈睿池,谢淑娟,赵越,王海民,黄雄. 能源研究与信息. 2016(02)
[6]导叶周向布置位置对核主泵压力脉动的影响[J]. 程效锐,贾程莉,杨从新,兰小刚. 机械工程学报. 2016(16)
[7]斩波式内反馈串级调速系统在离心泵工况调节中的应用[J]. 马瑞,莫岳平,钱坤,孙欢欢,史宏俊. 电工电气. 2016(05)
[8]基于能量梯度方法的叶片数对离心泵稳定性影响研究[J]. 郑路路,窦华书,蒋威,陈小平,朱祖超,崔宝玲. 浙江理工大学学报. 2016(01)
[9]低比转数离心泵进口预旋的数值计算[J]. 施卫东,李辉,王川,徐媛晖. 排灌机械工程学报. 2014(08)
[10]单台离心泵工况调节方式分析[J]. 方清华. 石油和化工设备. 2014(03)
硕士论文
[1]带前置导叶离心泵压力脉动与叶轮模态数值模拟[D]. 张媛.中国石油大学(北京) 2016
[2]可调前置导叶对轴流泵性能的影响[D]. 周睿.扬州大学 2012
本文编号：2896959
【文章来源】：浙江理工大学浙江省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
离心泵整体三维模型
图 3. 2 离心泵整体计算网格模型理模型各部分之间存在着动静计算域之间叶轮是转动部件，进出口段和蜗壳是静，为了进行动静计算域之间的数据传输动、静区域进行分别设置，对除叶轮以分计算区域则设置为旋转区域。在离心之间创建动静耦合交界面(Interface)。轮和蜗壳几何结构最为复杂，同时也是复杂的区域，在划分网格时，对叶轮的，以对这些部位的流动细节进行更精确。离心泵叶轮流道和蜗壳流道网格的划
图 3. 3 离心泵叶轮和蜗壳流道网格界条件和数值计算方法制方程是否可解取决于计算模型泵的初始条件和边界条件，合理的初条件对最终结果的可靠度和可信度以及求解过程中能否收敛以及收关重要的影响。本文中离心泵的转速为 2900 rpm，设计流量为 16.637 质为 20 °C 的清水。根据离心泵实际运行状况，本文离心泵模型在计进口条件为质量流量进口边界条件，设置为压力出口为离心泵出口边心泵内部流动认为是充分发展的湍流流动，依据湍流强度的经验公式 1/80.16 ReDHuIU 3 是湍流平均速度，ReDH是水力直径当量雷诺数。在本文的数值计算流的湍流强度为 I 5%。离心泵叶轮为转动边界，叶片表面及前后盖
【参考文献】：
期刊论文
[1]吸水室隔板对低比转速离心泵非定常特性影响[J]. 王健,严骏,刘厚林,邵昌,王勇. 流体机械. 2018(11)
[2]带可调式前置导叶轴流泵空化性能试验[J]. 郭志伟,潘静也,钱忠东,程千. 农业机械学报. 2017(10)
[3]离心泵小流量工况下的内部流动特性[J]. 耿鑫琪. 山西农经. 2016(18)
[4]离心压缩机工况调节方式的探讨[J]. 王超. 山东化工. 2016(13)
[5]前置导叶对双吸离心泵性能影响试验研究[J]. 陈睿池,谢淑娟,赵越,王海民,黄雄. 能源研究与信息. 2016(02)
[6]导叶周向布置位置对核主泵压力脉动的影响[J]. 程效锐,贾程莉,杨从新,兰小刚. 机械工程学报. 2016(16)
[7]斩波式内反馈串级调速系统在离心泵工况调节中的应用[J]. 马瑞,莫岳平,钱坤,孙欢欢,史宏俊. 电工电气. 2016(05)
[8]基于能量梯度方法的叶片数对离心泵稳定性影响研究[J]. 郑路路,窦华书,蒋威,陈小平,朱祖超,崔宝玲. 浙江理工大学学报. 2016(01)
[9]低比转数离心泵进口预旋的数值计算[J]. 施卫东,李辉,王川,徐媛晖. 排灌机械工程学报. 2014(08)
[10]单台离心泵工况调节方式分析[J]. 方清华. 石油和化工设备. 2014(03)
硕士论文
[1]带前置导叶离心泵压力脉动与叶轮模态数值模拟[D]. 张媛.中国石油大学(北京) 2016
[2]可调前置导叶对轴流泵性能的影响[D]. 周睿.扬州大学 2012
本文编号：2896959
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