迷宮螺旋泵的數(shù)值模擬及性能分析.pdf

1、迷宮螺旋泵是一種新型的高揚(yáng)程小流量泵，可應(yīng)用于石油化工、農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥等生產(chǎn)生活諸多方面。該泵結(jié)構(gòu)和工作原理簡單，主要工作部件是一對間隙配合、并車有旋向相反的多頭螺紋的定子和轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子隨泵軸做高速旋轉(zhuǎn)，流道內(nèi)的流體在剪力和黏性力的作用下形成“泵送”流。當(dāng)“泵送”流大于壓差流（因進(jìn)出口壓力差造成）時(shí)，該泵便處于正常的工作狀態(tài)。
　　 本文運(yùn)用CFD軟件Fluent對迷宮螺旋泵的流場進(jìn)行數(shù)值模擬，主要內(nèi)容分為三部分。第一，建立流場

2、的幾何模型和物理模型，其中幾何模型的建立主要在Fluent的前置處理軟件Gambit中進(jìn)行；第二，單模型研究，選擇泵的典型工況，研究流場的速度、壓力、湍流強(qiáng)度的分布情況，計(jì)算泵的性能參數(shù)，繪制特性曲線；第三，多模型比較研究，考察主要幾何參數(shù)變化對泵性能的影響。本文考察的幾何參數(shù)主要有定子轉(zhuǎn)子間隙、螺旋體長度和定子螺紋頭數(shù)等，此外還對不同螺紋齒形的泵進(jìn)行了研究。
　　 研究結(jié)果表明：螺旋轉(zhuǎn)子區(qū)域內(nèi)流體速度高、壓力低，螺旋轉(zhuǎn)子對泵的