不同結(jié)構(gòu)參數(shù)旋渦泵內(nèi)部流場的數(shù)值模擬.pdf

1、旋渦泵結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，廣泛應(yīng)用于家庭和國民經(jīng)濟的各個部門中。目前旋渦泵存在的主要問題是效率偏低。然而旋渦泵內(nèi)部流動十分復(fù)雜，它是帶有旋渦運動的三維不可壓湍流流動，采用一般的實驗方法很難對其內(nèi)部流動進行分析、研究，因此采用數(shù)值模擬的方法對旋渦泵內(nèi)部流場進行研究是一種有效的手段。本文對旋渦泵不同結(jié)構(gòu)參數(shù)進行數(shù)值模擬，分析其對旋渦泵性能的影響，從而為改進和優(yōu)化旋渦泵及提高泵的工作效率提供了依據(jù)。
　　 以往對旋渦泵結(jié)構(gòu)參數(shù)的改變無論是

2、數(shù)值模擬或?qū)嶒炑芯慷际枪潭ㄆ渌麉?shù)只改變一種結(jié)構(gòu)參數(shù)來研究其對泵性能的影響。本文在引入正交試驗設(shè)計的同時對旋渦泵的5種結(jié)構(gòu)參數(shù)進行改變，最終得到16種不同參數(shù)的旋渦泵模型。之后利用PRO/E對各個旋渦泵流動區(qū)域進行三維造型，用GAMBIT軟件對其內(nèi)部流動區(qū)域進行非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分；采用基于雷諾時均方程和RNGκ-ε湍流模型，并采用貼體坐標(biāo)系和交錯網(wǎng)格系統(tǒng)對N-S方程用有限體積法進行離散；利用FLUENT軟件對旋渦泵在不同的流量下進行數(shù)值模擬

3、。在取得較好數(shù)值模擬結(jié)果的基礎(chǔ)上對模擬結(jié)果進行整理計算，得出16種不同結(jié)構(gòu)參數(shù)旋渦泵的流量—揚程、流量—效率曲線，將其劃分為4組，從每組中選出最優(yōu)效率、揚程的旋渦泵模型，最后將這4組數(shù)據(jù)與原型泵做最終對比，并對其結(jié)構(gòu)進行分析探討，得出如下結(jié)論，以期對旋渦泵的水力設(shè)計有輔助指導(dǎo)作用。
　　 本文對25W-25型旋渦泵不同結(jié)構(gòu)參數(shù)開展研究及取得的主要成果有：
　　 1.通過比較各種模型泵的流量—揚程、流量—效率曲線來看，[＃