多级旋涡泵内部流动特性与压力脉动的数值分析

	多级旋涡泵内部流动特性与压力脉动的数值分析
	王秀勇1 ; 黎义斌1 ; 毕祯 2; 肖丽倩 2
	2016
发表期刊	排灌机械工程学报
ISSN	ISSN：1674-8530
卷号	34 期号:2016年10期页码:853-859
摘要	为了揭示旋涡泵内部流场结构和非定常压力脉动特性,研制具有开式叶轮和闭式流道结构的多级旋涡泵,基于RNG k-ω湍流模型、SIMPLEC算法与块结构化网格,对旋涡泵内部流场进行数值模拟和试验验证.通过外特性数值预测验证了该旋涡泵能够满足设计参数的要求.基于CFD数值模拟技术,对旋涡泵内部流场进行数值模拟.结果表明:随着流量逐渐增大,旋涡泵扬程呈现陡降的趋势,同时叶轮叶片的做功能力变差,叶片对液体的增压能力逐渐降低.在叶轮吸入口和压出口两侧的叶片流道内部,其速度分布和湍动能分布变化梯度较大,其他叶片流道内部速度分布和湍动能分布较为相似.叶轮流道内部叶顶区域中间流道内存在1个低速区,随着流量的逐渐增大,低速区越来越小.叶轮流道内部叶根区域中间流道内存在1个速度梯度密集区,该区域湍动能较大,即叶片流道的叶根区域存在较大的损失耗散区,随着流量的逐渐增大,该损失耗散区越来越小.分析旋涡泵各特征位置的压力脉动特性发现,在叶轮叶片不同监测位置和闭式流道不同监测位置,压力脉动频率特性较为明显,即此处会诱发较为明显的水力振动和噪声.结果揭示了旋涡泵内部流场和性能的影响机理,为旋涡泵的设计提供了理论依据.
关键词	旋涡泵开式叶轮闭式流道压力脉动数值分析
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收录类别	CNKI
语种	中文
WOS研究方向	Engineering
WOS类目	ENGINEERING MECHANICAL
CSCD记录号	CSCD:5880089
文献类型	期刊论文
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/5002
专题	能源与动力工程学院
作者单位	1.兰州理工大学能源与动力工程学院, 甘肃省流体机械及系统重点实验室, 兰州, 甘肃 730050, 中国 2.兰州理工大学能源与动力工程学院, 兰州, 甘肃 730050, 中国
第一作者单位	能源与动力工程学院
第一作者的第一单位	能源与动力工程学院
推荐引用方式 GB/T 7714	王秀勇,黎义斌,毕祯,等. 多级旋涡泵内部流动特性与压力脉动的数值分析[J]. 排灌机械工程学报,2016,34(2016年10期):853-859.
APA	王秀勇,黎义斌,毕祯,&肖丽倩.(2016).多级旋涡泵内部流动特性与压力脉动的数值分析.排灌机械工程学报,34(2016年10期),853-859.
MLA	王秀勇,et al."多级旋涡泵内部流动特性与压力脉动的数值分析".排灌机械工程学报 34.2016年10期(2016):853-859.

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