叶片尾缘形状对离心泵内流特性影响的数值与试验研究

发布时间：2022-01-09 02:58

　　离心泵在各工况下运行时,内部非定常流动诱发的压力脉动不利于离心泵的安全稳定运行,会引起泵系统及其设备的振动噪声,甚至导致设备损坏。离心泵叶轮叶片尾缘与隔舌之间的动静干涉作用是激发压力脉动的主要因素。本文在国家自然科学基金青年基金“基于动边界LES的离心泵非稳定流固耦合及振动特性研究”（51409123）的资助下,通过数值模拟分析和试验研究的方法,研究了不同叶片尾缘形状对离心泵非定常流动及其压力脉动的影响规律,主要研究内容为:（1）对不同叶片尾缘形状离心泵采用数值模拟的方法,研究了尾缘形状对离心泵外特性及内部流动结构的影响规律,获得其内部流场压力分布图、速度分布图和湍动能分布图,结果显示不同尾缘形状对内外特性影响明显,方形叶片尾缘离心泵叶轮进出口压力差最大,叶片压力面湍流强度最强,因此方形叶片尾缘的离心泵能量转化幅度最大,在各工况下的扬程值最高。（2）通过对非定常压力脉动数值模拟结果的时域和频域分析,可知叶片尾缘形状对离心泵叶轮隔舌的动静干涉作用有较大影响。叶片尾缘形状对离心泵的叶轮-隔舌动静干涉作用有较大影响。方形叶片尾缘离心泵压力脉动幅值最大,说明方形叶片尾缘离心泵动静干涉作用最强烈... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

不同叶片尾缘形状示意图

叶轮水力图

蜗壳水力图

【参考文献】：
期刊论文
[1]单叶片离心泵蜗壳内二次流的非定常特性研究[J]. 周佩剑,刘涛,牟介刚,谷云庆,吴登昊,任芸.  农业机械学报. 2018(01)
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[6]非等距叶片分布对旋涡自吸泵压力脉动的影响[J]. 刘志超,孔繁余,王洋,谢山峰,赵立峰.  排灌机械工程学报. 2017(02)
[7]混流泵压力脉动特性及其对流动诱导噪声的影响[J]. 郑源,陈宇杰,毛秀丽,王惠芝,施伟,阚阚,张玉全.  农业工程学报. 2015(23)
[8]叶片出口角对离心泵流动诱导噪声的影响研究[J]. 郎大鹏,杨爱玲,徐洋,戴韧.  工程热物理学报. 2014(01)
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[10]叶轮出口宽度对离心泵噪声辐射影响的分析与试验[J]. 刘厚林,丁剑,谈明高,崔建保,王勇.  农业工程学报. 2013(16)

博士论文
[1]离心泵内部非稳态流动激励特性研究[D]. 张宁.江苏大学 2016
[2]高精度GPS定位及地壳形变分析若干问题的研究[D]. 刘根友.中国科学院研究生院（测量与地球物理研究所） 2004

硕士论文
[1]叶片出口角对化工流程泵流动及结构动力特性的影响[D]. 黄茜.江苏大学 2017
[2]小流量工况下离心泵内部流动特性分析[D]. 李凤琴.浙江理工大学 2016
[3]离心泵的CFD分析与改型设计[D]. 靳李平.西安理工大学 2003



本文编号：3577811