离心泵内双龙卷风式分离涡数值分析

发布时间：2017-09-06 03:36

  本文关键词：离心泵内双龙卷风式分离涡数值分析

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【摘要】：为探究弯管式离心泵的内流不稳定特性,基于雷诺时均模型和旋涡判别Q准则,对离心泵设计工况下的旋涡流动进行仿真研究。基于数值计算结果,获得了叶片吸力面的拓扑结构,捕捉到驻扎于叶片上的驻脚和游离于叶轮上游的低压泡,两者共同构成了双龙卷风式分离涡。导出其基本形成机理:吸入室中的弯管流动和消旋板绕流构成了进口畸变流,包含反向涡对和低压回流。畸变流迫使进口冲角增大,吸力面发生流动分离并伴有旋涡脱落,脱落涡在回流作用下向叶轮上游运动,逐渐发展成为独立的集中分离涡,连接叶轮上游壁面与叶片吸力面。嵌入完全空化模型,证实设计工况下龙卷风式分离涡存在涡生空化特性,可能增加离心泵运行噪声。
【作者单位】： 江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心;
【关键词】： 离心泵 分离涡 旋涡结构 进口畸变流 数值分析
【基金】：国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2011AA100506) 江苏省高校优势学科建设工程二期项目(PAPD)
【分类号】：TH311
【正文快照】： 引言离心泵作为通用机械,已经广泛应用于各种领域。近年来,随着计算流体力学的快速发展,离心泵内部复杂流动正逐渐成为研究重点。相比不可压缩流体,可压缩流体中涡动力学和旋涡流动的研究更为成熟和先进,如:直列叶栅中的拓扑结构和流谱分析;二次流诱发的马蹄涡、通道涡等旋涡

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1 李育英;压气机叶栅大攻角分离涡特性分析[D];西北工业大学;2005年

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本文编号：801968