离心式水泵的数值模拟分析

发布时间：2017-05-23 13:15

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【摘要】：本论文通过Fluent软件对DFSS800-840卧式双吸离心泵进行部分流道数值模拟和分析,对双吸泵内部流体特性及流态进行了深入研究,建立了相对较为完善的模型,对模型进行了细致的网格划分工作,并且在N-S方程的基础上应用了标准κ-ε湍流模型,在Fluent中模拟该型号泵在不同工况下流场内部的压力分布和速度分布,并进行了分析。 本论文对双吸泵内部流动的数值模拟,为设计出性能高和运行稳定的单级双吸泵提供了科学依据和参考。实现离心泵内部流动的数值模拟,对于泵的优化设计,改善其水力性能以达到节能增效的目的具有非常重要的现实意义。
【关键词】：单级双吸泵 数值模拟 内部流动
【学位授予单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH311
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 绪论9-19
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 研究意义和目的10
• 1.3 水泵的发展简史10-11
• 1.4 在国民经济建设中的地位11-12
• 1.5 泵的基本性能参数12-13
• 1.6 叶片式泵与风机的损失和效率13-17
• 1.7 离心泵数值模拟研究现状与发展趋势17-18
• 1.7.1 直接模拟17
• 1.7.2 大涡模拟17
• 1.7.3 雷诺平均法17-18
• 1.8 本文研究的主要内容18-19
• 2 内部流动计算模型19-21
• 2.1 控制方程19
• 2.2 涡粘模型中二方程模型19-21
• 3 计算模型的建立和网格生成21-27
• 3.1 实体模型的建立21
• 3.2 双吸泵的二维压出室和实体叶轮建模21-23
• 3.2.1 叶轮模型的构造22-23
• 3.2.2 压出室区域的构造23
• 3.3 计算与网格的划分23-27
• 3.3.1 网格生成的要求23-24
• 3.3.2 网格划分软件的选取24
• 3.3.3 网格划分过程24-27
• 4 内部流动的数值模拟方法27-34
• 4.1 文件导入27-28
• 4.2 设置计算区域尺寸28-29
• 4.3 网格检查29
• 4.4 求解器的定义29-30
• 4.5 选择运行环境30
• 4.6 选择湍流模型30-31
• 4.7 定义流体的物理性质31
• 4.8 设定单位制31
• 4.9 设置边界条件31-32
• 4.10 定义交界面32
• 4.11 定义离散32-33
• 4.12 开始迭代、收敛数据33-34
• 5 二维模拟结果与分析34-46
• 5.1 不同流量下压出室内的速度分布35-36
• 5.2 不同流量下压出室内的压力分布36-39
• 5.3 不同流量下叶轮内部的速度分布39-41
• 5.4 不同流量下叶轮内部的压力分布41-43
• 5.5 不同流量下叶轮和压出室的湍流动能分布43-46
• 6 三维模拟结果与分析46-57
• 6.1 不同流量下叶轮内部速度分布图47-54
• 6.2 不同流量下叶轮压力分布图54-57
• 7 结论57-58
• 参考文献58-62
• 作者简历62-64
• 学位论文数据集64

【参考文献】

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本文编号：388053