转速对旋喷泵旋转流场特性及泵性能影响的研究

发布时间：2023-04-09 16:34

　　本文专门设计了旋喷泵试验台及实验装置,在旋喷泵试验台上开展了旋喷泵性能试验、旋转流场压力测试试验、不同转速下旋喷泵性能试验和旋转流场压力测试试验,并进行旋喷泵相似律探究。在此基础上进行了不同转速下旋喷泵的数值模拟研究,开展了转速对旋喷泵旋转流场切向速度、径向速度和压力分布的研究,重点研究了转速对旋转流场切向速度的影响。为了研究旋壳的旋转效应对旋喷泵的影响,进行了旋壳与叶轮不同步旋转的旋喷泵数值模拟研究,开展了旋壳旋转效应对旋喷泵旋转流场切向速度和压力分布的影响,重点研究了叶轮转速9)₁=2900r/min,不同旋壳转速时旋转流场切向速度。通过研究得到了以下结论:1.通过试验得到了本台旋喷泵的外特性曲线,得出设计转速下旋喷泵内部旋转流场压力沿半径方向的分布规律;通过旋喷泵不同转速试验得到了旋喷泵在变转速条件下的特性曲线,并得出不同转速工况下旋喷泵内部旋转流场压力沿半径方向的分布规律,得到转速对旋转流场的影响规律;对旋喷泵的相似率进行了探究,得出旋喷泵的扬程流量关系符合一般泵的相似律,旋喷泵的流量轴功率关系符合一般泵的相似律。2.通过对不同转速下旋喷泵数值模拟研究,得...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题名称
    1.2 课题研究背景及意义
    1.3 旋喷泵研究进展
        1.3.1 旋喷泵国内研究进展
        1.3.2 旋喷泵国外研究进展
    1.4 泵的变转速研究进展
    1.5 主要研究内容
    1.6 本章小结
第2章 旋喷泵试验台及试验装置的研制
    2.0 叶轮及旋壳的设计
    2.1 集流管的设计
    2.2 旋喷泵样机部件介绍
    2.3 旋喷泵闭式试验台的结构及功能简介
    2.4 旋喷泵闭式试验台测试仪表简介
    2.5 试验方案与方法
        2.5.1 试验方案
        2.5.2 试验方法
    2.6 试验结果及分析
        2.6.1 试验结果分析
        2.6.2 旋喷泵相似律研究
    2.7 本章小结
第3章 数值模拟方法和建模
    3.1 数值模拟简介
    3.2 数值模拟方法及湍流模型
        3.2.1 流动控制方程
        3.2.2 湍流模型理论
        3.2.3 离散与计算方法及边界条件设置
    3.3 三维模型与网格划分
        3.3.1 三维模型的建立
        3.3.2 网格划分
    3.4 数值计算可信性分析
        3.4.1 网格无关性验证
        3.4.2 模拟结果的验证
第4章 不同转速下旋喷泵性能和旋转流场特性
    4.1 转速对旋喷泵性能的影响
    4.2 转速对旋转流场切向速度的影响
    4.3 转速对旋转流场径向速度的影响
    4.4 转速对旋转流场压力分布的影响
    4.5 转速对旋转流场涡量分布的影响
    4.6 不同转速旋转流场迹线分布
    4.7 本章小结
第5章 旋喷泵旋壳旋转效应的研究
    5.1 旋壳旋转速度对旋喷泵性能的影响
    5.2 旋壳的旋转效应对旋转流场切向速度的影响
    5.3 旋壳的旋转效应对旋转流场压力的影响
    5.4 旋壳的旋转效应对旋转流场湍动能的影响
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 主要研究结果
    6.2 展望
参考文献
致谢
附录A 攻读硕士期间取得的科研成果



本文编号：3787369