2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、雙吸離心泵作為離心泵的一種重要形式,因具有流量人、揚程高的特點,在調(diào)水工程等重要場合得到廣泛應用。雙吸泵內(nèi)部湍流的壓力脈動會引起機組的振動和噪聲,進一步將導致泵站系統(tǒng)的管路和元件損壞:泵站進水池往往存在不良流態(tài)并伴隨著漩渦,導致水泵進口處流態(tài)惡化,從而引發(fā)機組汽蝕或效率下降,嚴重時導致泵站不能正常運行;泵站管路系統(tǒng)的水力損失計算對于泵站的設(shè)計及運行具有重要意義,若管路系統(tǒng)水力損失計算偏差較大,將導致水泵機組在偏離設(shè)計流量下工作。本文針對

2、雙吸離心泵站存在的上述問題,采用數(shù)值方法進行了深入研究。 對于雙吸離心泵在不同工況及不同隔舌間隙下的內(nèi)部流場,采用大渦模擬方法進行了非定常數(shù)值模擬,并在此基礎(chǔ)上預測了泵的外特性,預測得到的效率值與試驗結(jié)果之間相對誤差不超過3%。計算得到的內(nèi)特性信息顯示雙吸離心泵內(nèi)部流場呈現(xiàn)強烈的非定常特性,隔舌區(qū)的壓力脈動頻率以葉片的通過頻率為主,而葉片區(qū)的壓力脈動頻率則是以葉輪轉(zhuǎn)頻為主,泵內(nèi)壓力脈動幅值隨著偏離設(shè)計工況程度的增加而顯著增加;在

3、0.62、0.8和1.2倍設(shè)計流量工況下,隔舌處的壓力脈動幅值分別比設(shè)計工況大219%、105%和205%;設(shè)計工況不同隔舌間隙下,隔舌區(qū)壓力脈動幅值在1倍葉片通過頻率處的變化不明顯,但是在2倍葉片通過頻率處隨著隔舌間隙增大,壓力脈動最大幅值隨之減小,隔舌間隙在增加大約4%時,2倍葉片通過頻率處的脈動幅值降低了約33%。 采用三種不同的湍流模型模擬了泵站進水池模型內(nèi)部流態(tài),并與試驗結(jié)果進行漩渦大小、形狀和強度的比較,結(jié)果表明,R

4、ealizable k-ε模型的模擬結(jié)果與試驗結(jié)果最為接近。在此基礎(chǔ)上,對正在建設(shè)中的惠南莊泵站進水池流態(tài)進行了數(shù)值模擬,得到了進水池內(nèi)部流動特征,對進水池內(nèi)部漩渦的產(chǎn)生及其強度進行了分析,研究表明,隨著水位升高,泵站進水池內(nèi)的附壁漩渦強度會降低。多臺泵的聯(lián)合運行對于泵站前池及進水池內(nèi)流態(tài)影響較大。文中設(shè)計了三種降低進水池旋渦強度的除渦裝置,并對除渦效果進行了分析,發(fā)現(xiàn)在進水池底部增加圓錐形凸臺,可有效減弱泵站進水池內(nèi)的漩渦強度。

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