涡动下高速离心泵的内部流动特性研究

发布时间：2017-06-03 23:18

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【摘要】：引起高速离心泵振动的原因很多,其中一种是由于流体作用力导致叶轮发生偏心转动,即"涡动"引起的高速离心泵的振动。为了探讨涡动情况下高速离心泵内部流场特性,以高速离心泵为研究对象,给定了三种流量、四种偏心距以及六种涡动频率比组成的不同方案,应用CFX软件对高速离心泵的内部流动进行定常数值模拟,研究了涡动频率比、偏心距对高速泵内部流动的影响。结果表明:在1.0Q_d设计工况点,偏心距越小,叶片进口低压区面积越小;在0.6Q_d小流量工况点,当涡动频率比小于0时,随着涡动频率比的减少,旋涡的个数逐渐增加,旋涡的面积增大;在1.7Q_d大流量工况点,当涡动频率比小于0时,随着偏心距的增大,旋涡的个数增加,旋涡区面积增大;在1.0Q_d设计工况点,切向力Ft受涡动频率比以及偏心距的影响很小,且随着流量的变化,它在x轴、y轴、z轴分力的方向均会发生变化。
【作者单位】： 国家水泵及系统工程研究中心;
【关键词】： 高速离心泵 数值模拟 流场分析 流体力 涡动频率比
【基金】：国家自然科学基金(51409125) 中国博士后科学基金(2014M551515,2015T80507) 江苏省高校自然科学基金(14KJB470002) 江苏高校优秀学科建设工程资助项目
【分类号】：TH311
【正文快照】： 近年来,离心泵向着高速化、大型化、结构轻巧化的方向发展,其通用性强,使用量约占离心泵的20%。然而离心泵在高速旋转时,转子系统常常发生剧烈振动,振动会导致零件磨损,降低离心泵的效率以及使用寿命,产生噪声,严重时可能使转子失稳造成事故[1-2]。高速离心泵的振动受很多因素

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1 李晓峰,许平勇,史铁林,杨叔子;带有涡动的裂纹转子故障特征研究[J];应用数学和力学;2002年06期

2 高N

本文编号：419485