分流叶片几何参数对低比转速离心泵水力性能的影响

发布时间：2021-02-10 04:30

　　低比转速离心泵的显著特点是流量小、扬程高,被广泛应用于与流体相关的各个领域中,它的结构特点是流道狭长且窄,出口宽度小,造成水力损失较大,圆盘摩擦损失较为严重,导致其运行效率偏低,甚至会使机组产生振动和噪声,内部流动不稳定。如何提高低比转速离心泵的各项性能,已经成为了一个不可忽视的问题。本文以某低比转速离心泵为研究对象,比转速n_s=32,叶片数为6。第一部分,在小流量工况下,针对SST k-ω湍流模型计算离心泵外特性结果误差较大的问题,通过改变模型参数β*、β₁、A₁、β₂的取值,分析4个参数的取值对离心泵外特性计算的影响程度;第二部分,采用分流叶片设计法,主要研究分流叶片几何参数对离心泵性能的影响,首先,确定叶轮的叶片数,分别有3+3、4+4、5+5（长叶片数+分流叶片数）三种方案,计算三种方案离心泵的外特性,对比计算结果,最终确定叶片数为5+5;分析分流叶片进口直径D_in、分流叶片出口厚度L_out及位置调节系数K_i三个不同参数对离心... 

【文章来源】：兰州理工大学甘肃省

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

原型泵叶轮

图 1.1 原型泵叶轮 图 1.2 分流叶片叶轮综上所述，本文采用数值模拟和试验研究相结合的方法，研究分流叶片对低比转速离心泵内部流动特性的影响，采用全面试验法，设计合理的方案，能够较为全面地分析分流叶片几何参数对离心泵性能影响，以及特性，从而提高泵产品的技术指标，达到节能减排的目的。 国内外进展及研究现状.1 叶轮优化设计研究现状徐洁,谷传纲等人[8]采用奇点分布法，研究了长短叶片离心泵叶轮内部、短叶片之间的相互干扰。在长叶片和短叶片上分别布置具有不同强度模拟叶片对流场的作用。结果表明，短叶片对整个流场的速度及压力分大，可以防止脱流的产生和发展。Kergourlay 等人[9-10]研究分流叶片离心泵内部流场，结果表明，分流叶

离心泵水力设计图

【参考文献】：
期刊论文
[1]两种湍流模型在潮流能水轮机数值模拟中的适用性研究[J]. 于晓丽,王树杰,袁鹏,谭俊哲,司先才.  中国海洋大学学报(自然科学版). 2019(02)
[2]湍流模型系数不确定度对翼型绕流模拟的影响[J]. 赵辉,胡星志,张健,陈江涛,马明生.  航空学报. 2019(06)
[3]潮流能水轮机复合材料叶片优化设计[J]. 张建华,杨思远,孙科,佟丽莉,林佳悦.  可再生能源. 2018(10)
[4]剪切应力输运k-ω湍流模型在细长弹体可压缩分离流中的改进[J]. 刘景源.  科学技术与工程. 2018(16)
[5]基于湍流模型的核主泵空化特性研究[J]. 杨兵华,曹梁.  水泵技术. 2017(06)
[6]不同湍流模型对平面叶栅气动性能预测的研究[J]. 杨凌,李大春,钟兢军.  中国科技论文. 2017(23)
[7]轴流风机叶片优化设计仿真与模态分析[J]. 周勃,王慧,张亚楠.  重型机械. 2017(06)
[8]基于正交试验及CFD的消防泵叶轮优化设计[J]. 黄志辉,邹晔,魏昌洲,赵飞,张虎,刘厚林.  排灌机械工程学报. 2016(12)
[9]对2个优化目标要求的离心叶轮入口直径计算模型的分析[J]. 严敬,杨小林,李景悦.  西华大学学报(自然科学版). 2016(04)
[10]蜗壳式混流泵压力脉动特性研究[J]. 胡全友,刘小兵,赵琴,安满意.  人民长江. 2016(10)

博士论文
[1]复杂流动Navier-Stokes方程数值模拟及湍流模型应用研究[D]. 肖志祥.西北工业大学 2003

硕士论文
[1]基于大涡模拟的通气微气泡与湍流边界层作用机理研究[D]. 郭卫.哈尔滨工业大学 2017
[2]分流叶片对低比转数离心泵内部流动特性的影响[D]. 王业芳.江苏大学 2016
[3]基于不同湍流模型的离心泵内部流场数值模拟与分析[D]. 杨倩.兰州理工大学 2010
[4]Navier-Stokes方程数值模拟及湍流模型研究[D]. 李杰.西北工业大学 2006



本文编号：3026784