立式轴流泵装置试验研究及进出水流道内流特性分析
【学位单位】:江苏大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2018
【中图分类】:TV675
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
主要符号说明表
第一章 绪论
1.1 本文研究背景
1.2 立式轴流泵装置进出水流道研究现状
1.2.1 泵装置进水流道研究现状
1.2.2 泵装置出水流道研究现状
1.2.3 流道中涡的研究现状
1.2.4 流道内压力脉动特性研究现状
1.2.5 泵装置水力相干研究现状
1.3 本文研究内容
第二章 立式轴流泵装置模型试验
2.1 泵站工程案例简述
2.2 泵相似理论
2.3 试验台概况
2.4 泵装置试验模型和现场布置
2.5 试验结果分析
2.5.1 能量特性试验
2.5.2 流道损失试验
2.5.3 空化试验
2.5.4 飞逸试验
2.6 本章小结
第三章 立式轴流泵装置三维数值模拟
3.1 计算物理模型
3.1.1 泵段水力模型参数
3.1.2 泵站进出水流道简介
3.2 泵装置三维造型和网格划分
3.2.1 泵装置水力总装图
3.2.2 网格划分
3.3 数值计算方法
3.3.1 湍流数值模拟方法
3.3.2 流动控制方程
3.4 数值计算设置
3.5 网格无关性分析
3.6 泵装置外特性对比
3.6.1 不同湍流模型下泵装置外特性对比
3.6.2 不同叶片安放角下泵装置效率对比
3.7 本章小结
第四章 泵装置进出水流道流动特性分析
4.1 进出水流道内流特性分析
4.1.1 进水流道速度流线分布
4.1.2 进水流道出口处轴向速度分布
4.1.3 进水流道压力分布
4.1.4 出水流道湍动能和速度流线分布
4.1.5 出水流道横截面压力分布
4.1.6 出水流道水力损失对比
4.2 进出水流道内涡识别
4.2.1 进水流道小流量下不同截面涡量对比
4.2.2 进水流道不同工况下截面P2涡量对比
4.2.3 基于Q准则的出水流道涡瞬态特性
2准则的出水流道涡瞬态特性'> 4.2.4 基于λ2准则的出水流道涡瞬态特性
4.3 出水流道内部涡核分析
4.3.1 特征分析法提取结果
4.3.2 涡量法提取结果
4.4 泵装置进出水流道压力脉动特性研究
4.4.1 监测点设置
4.4.2 肘形进水流道压力脉动特性
4.4.3 平管式出水流道压力脉动特性
4.5 本章小结
第五章 泵装置水力相干特性对出水流道的影响
5.1 导叶叶片数对平管式出水流道的影响
5.1.1 外特性对比
5.1.2 出水流道水力损失对比
5.1.3 断面流速均匀度对比
5.1.4 纵截面流速分布图
5.1.5 涡核分布对比
5.2 导叶相对位置对平管式出水流道的影响
5.2.1 外特性对比
5.2.2 出水流道水力损失对比
5.2.3 流道内部流场对比
5.3 不同隔墩起始位置对平管式出水流道的影响
5.3.1 流道损失对比
5.3.2 流速分布对比
5.3.3 压力分布对比
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 研究总结
6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间参加的科研项目和发表的论文
【参考文献】
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本文编号:2869573
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