小流量工況下離心泵內(nèi)部流動(dòng)特性分析.pdf

1、隨著社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們?cè)絹碓街匾曤x心泵運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性、高效性和低振動(dòng)性，而離心泵性能的好壞在很大程度上取決于內(nèi)部流動(dòng)情況。一般情況下，離心泵在設(shè)計(jì)流量工況下運(yùn)行時(shí)，其內(nèi)部流動(dòng)較好，速度和壓力分布具有普遍規(guī)律，但是由于系統(tǒng)裝置變化等原因，離心泵經(jīng)常需要在變工況下運(yùn)行，大多情況下是在小流量工況下運(yùn)行。當(dāng)離心泵在小流量工況下運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)很多不穩(wěn)定的流動(dòng)現(xiàn)象，如流動(dòng)分離、回流以及旋轉(zhuǎn)失速等。同時(shí)離心泵在小流量工況下運(yùn)行也會(huì)加劇葉輪

2、-蝸殼之間的動(dòng)靜干涉作用，從而引起振動(dòng)和水力噪聲，嚴(yán)重影響泵系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
　　為了更好的理解和掌握離心泵運(yùn)行于小流量工況下的內(nèi)部流動(dòng)特性，本文從不穩(wěn)定流動(dòng)現(xiàn)象出發(fā)，對(duì)一比轉(zhuǎn)速為66的離心泵運(yùn)用雷諾時(shí)均方程和湍流模型進(jìn)行了數(shù)值模擬分析。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　1.應(yīng)用Pro/E軟件對(duì)離心泵進(jìn)行三維建模，使用ICEM對(duì)模型泵進(jìn)行網(wǎng)格劃分，然后通過網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證，選定較為合理的網(wǎng)格數(shù)以使模擬結(jié)果更加精確和可信。

3、r>　　2.對(duì)離心泵運(yùn)行于1.0Qd~0.1Qd工況下的內(nèi)部流場進(jìn)行定常數(shù)值研究，分析葉輪進(jìn)口回流和葉輪流道分離漩渦的發(fā)展過程，通過對(duì)葉輪進(jìn)口流場進(jìn)行周向和軸向速度分析，獲取不同工況下回流發(fā)生區(qū)域。
　　3.對(duì)離心泵運(yùn)行于1.0Qd、0.6Qd、0.3Qd和0.1Qd工況下的流場進(jìn)行非定常數(shù)值計(jì)算，在葉輪-蝸殼交界面、蝸殼周向以及蝸殼斷面設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)，分析距離隔舌和葉輪進(jìn)口不同位置處的速度和壓力分布。
　　4.通過對(duì)蝸殼壁面以