【摘 要】
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以自主研制的第三代YQH-100气液混输泵为研究对象，利用FLUENT软件中的多体坐标系、标准κ-ε模型、 Mixture模型及SIMPLE算法，对混输泵导叶叶片出口安放角分别为60°、70°、80°、90°四种情况，气体体积含气率(％)分别为0、10、20、30、40、50、60、70、80、90的工况下进行三维流场数值模拟，并绘制了混输泵相对扬程、效率随含气率变化曲线。结果表明，混输泵导叶叶片
【机 构】
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兰州理工大学 能源与动力工程学院 甘肃 兰州 730050
【出 处】
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第四届全国水力机械及其系统学术会议
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以自主研制的第三代YQH-100气液混输泵为研究对象，利用FLUENT软件中的多体坐标系、标准κ-ε模型、 Mixture模型及SIMPLE算法，对混输泵导叶叶片出口安放角分别为60°、70°、80°、90°四种情况，气体体积含气率(％)分别为0、10、20、30、40、50、60、70、80、90的工况下进行三维流场数值模拟，并绘制了混输泵相对扬程、效率随含气率变化曲线。结果表明，混输泵导叶叶片出口安放角为60°时混输泵整体性能最优。
其他文献
通过数值模拟和实验数据均验证了斜流泵在小流量下运行时出现了正斜率性能曲线，两者结果基本吻合。应用数值模拟分析了正斜率性能曲线出现的机理。小流量下由于叶轮叶片工作面和背面存在压力差，使轮缘处产生了泄漏，泄漏的液体导致了漩涡的产生，同时在叶轮进口产生了预漩。预漩的产生导致了理论扬程的降低，进而导致了流量-扬程性能曲线的骤降。流量继续减小时，导叶进口靠近轮毂处产生了漩涡，漩涡堵塞了一部分叶轮流道，导致液
本文介绍了三维反问题设计方法，该方法基于无粘有势流假设，将三维速度场分解为周向平均速度和周期速度进行求解，根据速度在叶片表面满足滑移条件计算出叶片的三维几何形状。本文采用该方法进行了离心式叶轮的设计计算，并采用三维湍流数值计算技术对叶轮进行了流动和性能评价，验证了该方法的有效性；该方法可运用到各种叶轮机械的设计，具有广泛的应用前景。
射流泵传能效率低，合理设计结构可改善其性能。简要介绍了多喷嘴射流泵工作原理，及其与单喷嘴射流泵不同之处，应用计算流体动力学（Computational Fluid Dynamic，简称CFD）软件——FLUENT，对多喷嘴射流泵内部流场进行数值模拟计算。在计算中，利用前处理软件GAMBIT建立多喷嘴射流泵三维空间模型，选取RealizableΚ-ε双方程紊流模型，分离式解法中的SIMPLE算法。计
本文结合南水北调东线工程某大型泵站，对低扬程立式轴流泵装置开展模型试验研究。试验结果表明，低扬程立式轴流泵装置在部分流量区域出现不稳定的马鞍形区，马鞍形区扬程范围大约在1.3Hd～1.6Hd，各个叶片安放角度下的马鞍形区流量范围各不相同。该低扬程立式轴流泵装置的扬程有效稳定运行范围大约在0.69Hd～1.27Hd，流量有效稳定运行范围大约在0.78Qd～1.35Qd。模型轴流泵装置的高效率区域与模
水力机械内的水压力脉动导致叶片的疲劳破坏及共振问题，各种不同类型的流体诱导的水压力的源头通常归结于叶片旋转的交互作用。本文基于计算和实验研究导叶式喷水推进混流泵叶片上的交互作用径向力规律。建立了一个闭式的混流泵实验循环系统，在叶轮和泵轴内内置了同步旋转测力计测量叶轮上的瞬时力和扭矩。通过大量的标定来确定轴系的动态特性。测试结果表明，叶片旋转经过时的轴上径向作用力的频率与工况有关，同时叶片激发的径力
本文论述了蜗壳内隔舌安放角对离心泵性能的影响，结合CFD数值模拟，结果表明隔舌安放角变化对叶轮出口压力及速度分布有一定影响，恰当的选择隔舌安放角有利于提高泵蜗壳性能和泵的效率，降低能源的消耗。
为分析双叶片螺旋离心泵内部流动压力脉动和径向力的特性，以ZJ200-25型螺旋离心泵为研究对象，采用 Navier-Stokes方程和标准SST k-ε湍流模型对其内部流场进行了多工况全流道非定常数值模拟。在叶轮与蜗壳耦合面上以及泵进出口处设置了7个监测点，计算得出了各监测点的压力脉动时域及频谱特性。计算结果表明，各工况下螺旋离心泵内压力波动呈明显的周期性变化规律；轴频和叶频是流道内压力脉动的主频
压力脉动是影响泵机组运行稳定性的关键因素，采用标准k～ε模型对具有径向回流平衡孔以及传统轴向回流平衡孔和无平衡孔结构的低比速离心泵进行全流场非定常数值模拟，并进行时域分析和频域分析。研究结果表明：平衡孔采用径向回流方式、传统轴向回流方式以及无平衡孔结构这3种方案时，离心泵的叶轮进口、蜗壳出口以及蜗壳隔舌处的流体均随时间呈周期性波动，脉动频率以叶片通过频率为主；具有径向回流平衡孔的低比速离心泵与其它
针对螺旋离心泵采用一元理论进行水力设计中存在的问题，分析了轴面流线在叶片进口、出口边分点难以确定的原因，参考螺旋离心泵的水力设计方法，给出了螺旋离心泵叶轮水力设计的改进方法。通过实例给出了螺旋离心泵叶轮水力设计改进方法的具体应用，并绘制了轴面投影图、轴面截线图和叶片剪裁图，解决了该类型泵流线剪裁图上进口边难以确定以及螺旋离心泵叶轮离心部分轮缘处流线不易表现等问题。
轴流泵不稳定运行区(马鞍区)的存在，不仅使得水泵高效区变窄、机组结构的振动，甚至会引起共振，严重影响泵站的安全稳定运行。因此改善马鞍区的不稳定运行具有十分重要的意义。本文采用商用软件ANSYS CFX，基于N-S方程，选用RNG k-ε湍流模型，对轴流泵进口无挡板、设置挡板分别进行三维不可压湍流数值模拟计算。分析结果显示，在叶轮进口处设置挡板有效的消除了马鞍区的存在，流量扬程曲线变化平缓。小流量工