潜水轴流泵特性试验研究与数值模拟
发布时间:2021-01-26 04:10
轴流泵流量大、扬程低,广泛应用于农田灌溉、大中型泵站、工业用水等多个领域。潜水轴流泵不仅具有普通轴流泵的特点,而且结构简单、可靠性高。我国已研制出许多成熟的优秀轴流泵水力模型,但其中同步转速达到3000 r/min、比转速偏低的较少,因此需要对其进行研发。针对这个情况,本文从设计方法出发,探讨提高转速后,现有轴流泵叶轮设计方法的适用性,并通过试验测试和数值模拟两种方法深入研究较高转速潜水轴流泵的性能特点及内部流场特性,为研发高性能轴流泵水力模型提供依据。本文的主要研究工作及结论如下:1.自行研制转速2900 r/min、比转速550的轴流式模型泵:分别采用升力系数法和圆弧法设计模型泵叶轮,将叶轮轮毂设计成锥形,采用流线法设计导叶。2.利用ICEM分别对泵流道进行三维实体造型和非结构网格划分,基于CFX,应用标准k-ε湍流模型,分别对两种方法设计的模型泵进行内部流场数值模拟,得到最优工况性能参数。即升力系数法:流量79 m3/h,扬程3.82 m,效率73.57%;圆弧法:流量90 m3/h,扬程4.55 m,效率83.11%。结果表明:采用圆弧法设计的模型泵性能相对较好。3.对采用圆弧...
【文章来源】:江苏大学江苏省
【文章页数】:95 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
叶片木模图
潜水轴流泵特性试验研究与数值模拟模型泵导叶结构如图2.7和图2.8所示:曰—长扩飞弓甘甘甘甘甘甘甘 .......CCC二 二二才】】】】】 色色 色 lllll齐齐耳匕之之匕乙 //////\\\二 二 夺夺马 马 模型泵导叶结构图 Fig2.7Struetureofguidevane图2.8导叶实物图 Fig2.8Entityofguidevane2.模型泵整休结构形式模型泵整体结构形式为立式潜水轴流泵,主要考虑以下两方面原因:一方面是潜水轴流泵具有传统机组一系列无可比拟的优点:概括来说潜水轴流泵简化了装配工序,安装方便、快速;而且节约安装面积,减少工程造价;并且噪声低,泵站内无高温,对操作环境有所改善;潜水轴流泵操作方便,易于实现遥控和自动控制。另一方面,潜水泵还具有高效节能、潜水工作有利于提高装置汽蚀余量、可靠性高等优点。
潜水轴流泵特性试验研究与数值模拟模型泵导叶结构如图2.7和图2.8所示:曰—长扩飞弓甘甘甘甘甘甘甘 .......CCC二 二二才】】】】】 色色 色 lllll齐齐耳匕之之匕乙 //////\\\二 二 夺夺马 马 模型泵导叶结构图 Fig2.7Struetureofguidevane图2.8导叶实物图 Fig2.8Entityofguidevane2.模型泵整休结构形式模型泵整体结构形式为立式潜水轴流泵,主要考虑以下两方面原因:一方面是潜水轴流泵具有传统机组一系列无可比拟的优点:概括来说潜水轴流泵简化了装配工序,安装方便、快速;而且节约安装面积,减少工程造价;并且噪声低,泵站内无高温,对操作环境有所改善;潜水轴流泵操作方便,易于实现遥控和自动控制。另一方面,潜水泵还具有高效节能、潜水工作有利于提高装?
【参考文献】:
期刊论文
[1]多级离心泵三维流场数值模拟及性能预测[J]. 黄思,桑迪科. 机械科学与技术. 2010(06)
[2]自吸泵内部流场的数值模拟及性能预测[J]. 李红,王涛. 排灌机械工程学报. 2010(03)
[3]UNSTEADY FLOW ANALYSIS AND EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF AXIAL-FLOW PUMP[J]. ZHANG De-sheng,SHI Wei-dong,CHEN Bin,GUAN Xing-fan Technical and Research Center of Fluid Machinery Engineering,Jiangsu University,Zhenjiang 212013,China. Journal of Hydrodynamics. 2010(01)
[4]Numerical and Experimental Investigation of High-efficiency Axial-flow Pump[J]. SHI Weidong, ZHANG Desheng, GUAN Xingfan, and LENG Hongfei Technology and Research Center of Fluid Machinery Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2010(01)
[5]轴流泵叶轮出口流场实验[J]. 李忠,杨敏官,王春林. 农业机械学报. 2009(09)
[6]轴流泵叶轮进出口流场的测量[J]. 张德胜,施卫东,关醒凡,曹卫东,冷洪飞. 排灌机械. 2009(04)
[7]单台轴流泵模型0°安放角的数值计算分析[J]. 陈红勋,朱兵. 水动力学研究与进展A辑. 2009(04)
[8]叶轮参数对020Q84喷水推进轴流泵性能的影响[J]. 韩小林,冯峰,石岩峰. 船舶工程. 2009(01)
[9]高速泵设计的主要技术分析[J]. 许朝阳,吕毅,高翠兰. 流体机械. 2008(08)
[10]轴流泵出口流场的实验研究与数值模拟[J]. 黄欢明,高红,杜朝辉. 水泵技术. 2008(02)
博士论文
[1]轴流泵水力模型设计方法与数值模拟研究[D]. 杨敬江.江苏大学 2008
[2]喷水推进轴流泵设计及紊流数值分析[D]. 汤方平.上海交通大学 2007
[3]轴流泵CAD-CFD综合特性研究[D]. 王海松.中国农业大学 2005
[4]轴流泵间隙流动数值模拟与试验研究[D]. 杨昌明.西南交通大学 2003
硕士论文
[1]叶片厚度变化对轴流泵性能的影响[D]. 朱亮.扬州大学 2008
[2]轴流泵内部流场数值模拟及实验研究[D]. 李忠.江苏大学 2007
[3]CARR堆芯三维流场与温场数值模拟研究[D]. 杨长江.中国原子能科学研究院 2006
[4]轴流泵运行特性的研究[D]. 王艳丽.中国农业大学 2005
本文编号:3000448
【文章来源】:江苏大学江苏省
【文章页数】:95 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
叶片木模图
潜水轴流泵特性试验研究与数值模拟模型泵导叶结构如图2.7和图2.8所示:曰—长扩飞弓甘甘甘甘甘甘甘 .......CCC二 二二才】】】】】 色色 色 lllll齐齐耳匕之之匕乙 //////\\\二 二 夺夺马 马 模型泵导叶结构图 Fig2.7Struetureofguidevane图2.8导叶实物图 Fig2.8Entityofguidevane2.模型泵整休结构形式模型泵整体结构形式为立式潜水轴流泵,主要考虑以下两方面原因:一方面是潜水轴流泵具有传统机组一系列无可比拟的优点:概括来说潜水轴流泵简化了装配工序,安装方便、快速;而且节约安装面积,减少工程造价;并且噪声低,泵站内无高温,对操作环境有所改善;潜水轴流泵操作方便,易于实现遥控和自动控制。另一方面,潜水泵还具有高效节能、潜水工作有利于提高装置汽蚀余量、可靠性高等优点。
潜水轴流泵特性试验研究与数值模拟模型泵导叶结构如图2.7和图2.8所示:曰—长扩飞弓甘甘甘甘甘甘甘 .......CCC二 二二才】】】】】 色色 色 lllll齐齐耳匕之之匕乙 //////\\\二 二 夺夺马 马 模型泵导叶结构图 Fig2.7Struetureofguidevane图2.8导叶实物图 Fig2.8Entityofguidevane2.模型泵整休结构形式模型泵整体结构形式为立式潜水轴流泵,主要考虑以下两方面原因:一方面是潜水轴流泵具有传统机组一系列无可比拟的优点:概括来说潜水轴流泵简化了装配工序,安装方便、快速;而且节约安装面积,减少工程造价;并且噪声低,泵站内无高温,对操作环境有所改善;潜水轴流泵操作方便,易于实现遥控和自动控制。另一方面,潜水泵还具有高效节能、潜水工作有利于提高装?
【参考文献】:
期刊论文
[1]多级离心泵三维流场数值模拟及性能预测[J]. 黄思,桑迪科. 机械科学与技术. 2010(06)
[2]自吸泵内部流场的数值模拟及性能预测[J]. 李红,王涛. 排灌机械工程学报. 2010(03)
[3]UNSTEADY FLOW ANALYSIS AND EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF AXIAL-FLOW PUMP[J]. ZHANG De-sheng,SHI Wei-dong,CHEN Bin,GUAN Xing-fan Technical and Research Center of Fluid Machinery Engineering,Jiangsu University,Zhenjiang 212013,China. Journal of Hydrodynamics. 2010(01)
[4]Numerical and Experimental Investigation of High-efficiency Axial-flow Pump[J]. SHI Weidong, ZHANG Desheng, GUAN Xingfan, and LENG Hongfei Technology and Research Center of Fluid Machinery Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2010(01)
[5]轴流泵叶轮出口流场实验[J]. 李忠,杨敏官,王春林. 农业机械学报. 2009(09)
[6]轴流泵叶轮进出口流场的测量[J]. 张德胜,施卫东,关醒凡,曹卫东,冷洪飞. 排灌机械. 2009(04)
[7]单台轴流泵模型0°安放角的数值计算分析[J]. 陈红勋,朱兵. 水动力学研究与进展A辑. 2009(04)
[8]叶轮参数对020Q84喷水推进轴流泵性能的影响[J]. 韩小林,冯峰,石岩峰. 船舶工程. 2009(01)
[9]高速泵设计的主要技术分析[J]. 许朝阳,吕毅,高翠兰. 流体机械. 2008(08)
[10]轴流泵出口流场的实验研究与数值模拟[J]. 黄欢明,高红,杜朝辉. 水泵技术. 2008(02)
博士论文
[1]轴流泵水力模型设计方法与数值模拟研究[D]. 杨敬江.江苏大学 2008
[2]喷水推进轴流泵设计及紊流数值分析[D]. 汤方平.上海交通大学 2007
[3]轴流泵CAD-CFD综合特性研究[D]. 王海松.中国农业大学 2005
[4]轴流泵间隙流动数值模拟与试验研究[D]. 杨昌明.西南交通大学 2003
硕士论文
[1]叶片厚度变化对轴流泵性能的影响[D]. 朱亮.扬州大学 2008
[2]轴流泵内部流场数值模拟及实验研究[D]. 李忠.江苏大学 2007
[3]CARR堆芯三维流场与温场数值模拟研究[D]. 杨长江.中国原子能科学研究院 2006
[4]轴流泵运行特性的研究[D]. 王艳丽.中国农业大学 2005
本文编号:3000448
本文链接:https://www.wllwen.com/jixiegongchenglunwen/3000448.html