離心泵葉輪內(nèi)部清水湍流的動態(tài)大渦模擬:
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haitan 發(fā)布時間：2013-12-13 09:38:38
采用大渦模擬方法對某超大型明蝸殼立式離心泵進行全流道三維非定常數(shù)值分析，得到了運行狀態(tài)下的泵內(nèi)流場脈動壓力特性，研究結(jié)果表明：泵內(nèi)流態(tài)復(fù)雜，脈動壓力的頻率由泵的轉(zhuǎn)動頻率、葉輪葉片數(shù)和固定導葉數(shù)等多因數(shù)耦合決定：脈動壓力幅值從渦舌至蝸殼出口沿蝸殼周向先逐漸減少然后再逐漸增大，從葉輪至蝸殼沿泵徑向快速減小，擴散段動脈壓力變化不明顯。
水泵運行過程中由于葉輪高速轉(zhuǎn)動、流體的高粘性、葉輪和固定導葉的動靜干涉以及蝸殼內(nèi)各種動脈的頻率響應(yīng)等因素，蝸殼內(nèi)會產(chǎn)生大量噪聲，嚴重情況下還會造成水泵部件的損壞開裂。對于超大型明蝸殼結(jié)構(gòu)形式的離心泵而言，由于作用在蝸殼結(jié)構(gòu)上的巨大動脈壓力全部由水泵自身承擔，因此研究水泵內(nèi)流場的壓力動脈特性可為結(jié)構(gòu)分析提供依據(jù)，對提高水泵安全性、穩(wěn)定性個可靠性具有實際意義。
大型泵內(nèi)不穩(wěn)定流場的壓力特性研究，主要有實驗和數(shù)值2種手段。流場壓力動脈及水利激振特性經(jīng)常不具相似性，不適合采用實驗手段監(jiān)測泵內(nèi)壓力場變化，而且監(jiān)測成本過高。因此實際工作中，通常在一些泵監(jiān)測數(shù)據(jù)的輔助下進行內(nèi)部流場的三維數(shù)值模擬。
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