渣浆泵内清水流场及离散固体颗粒轨迹的模拟与研究

发布时间：2024-03-12 20:34

　　本文研究了渣浆泵内吸入口段、叶轮区、蜗壳以及扩散管延长段的清水流场的流动状况，并且在此基础上用拉格朗日法模拟了固体单颗粒的运动轨迹，最后得到规律性的结论，与实际工程相吻合。 本文的研究内容包括： 对渣浆泵的清水流场进行多工况的计算，包括建立模型，划分网格，采用比较成熟的κ-ε模型来封闭求解N－S方程。对封闭的方程组进行数值求解，采用有限差分法进行离散，压力修正使用了SIMPLEC算法。本文对渣浆泵的在5个工况下（包括设计工况）的清水流场进行了计算，得到了描述流场的速度、压力、紊流强度等参数场的分布情况，最后计算了泵的运行性能曲线来校核计算的可靠性。 在清水流场计算的基础上，采用拉格朗日法计算出多种情况下颗粒的运动轨迹，给出了颗粒运动的直观表示，研究了离心式渣浆泵内固体颗粒的运动规律。通过对不同影响因素的考察，分析了颗粒直径、密度等变量对固体颗粒在渣浆泵内的运动轨迹的影响。与此同时，本文还对不同工况下颗粒的运动轨迹进行了模拟和分析。 本文总结了渣浆泵内流体和颗粒的运动规律，能够合理的解释渣浆泵的磨损问题，为改善渣浆泵的磨损和改良渣浆泵的设计提供了依据，并为进一步研究离心泵内的固液两相流动...

【文章页数】：100 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1各个作者对叶轮内颗粒的受力分析不同建立的颗粒运动轨迹计算的数学模型不同计算的结果相差很大甚至相反不仅如此用实验得到

图1-1各个作者对叶轮内颗粒的受力分析不同建立的颗粒运动轨迹模型不同计算的结果相差很大甚至相反不仅如此用实果也有本质的差别现列举一些作者的成果如下1AN沙利理论计算结合高速照相当颗粒的重量曾绝对速度C有些减少但其相对速度W曾加也就是减小量偏....

图1-2颗粒质量越大颗粒越向叶片工作面移动AN沙利和赵振海持这种观点见图1-3

图1-2质量越大颗粒越向叶片工作面移动AN沙利和赵振海见图1-3质量越大颗粒越向偏离叶片工作面移动沙利亚BK曦都持这种观点图1-4是朱金曦的计算结果三种结论究竟谁对谁错或说谁的说法过于片面还有待于

图3-1差分示意图

图3-1差分示意图图3-2求解域网格域分成网格每一个结点写出差分方程式并代入边界值可得出一组线形代数方程组用迭代法解方程组得到结点的ij值有限差分法的基本思想是用离散的用只含有限个未知数的差分方程组来代替连续变量的定解问题并把相应差分方程组的解作为偏微分....

图3-2求解域网格

图3-1差分示意图图3-2求解域网格域分成网格每一个结点写出差分方程式并代入边界值可得出一组线形代数方程组用迭代法解方程组得到结点的ij值有限差分法的基本思想是用离散的用只含有限个未知数的差分方程组来代替连续变量的定解问题并把相应差分方程组的解作为偏微分....

本文编号：3926844