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X型旋流泵具有结构简单、耐磨性好、良好的无堵塞性能,适用于输送污水,带有纤维和较大颗粒,能输送含气率较高的液体。旋流泵的结构参数对泵性能影响的研究尚不充分,无成熟的理论与设计方法,其设计是半理论半经验的,旋流泵的叶轮速度与压力近似同心圆分布,提高旋流泵性能主要应降低旋流泵的轴向旋涡和循环流。主要途径是适当地增加后缩腔的外径,使轴向旋涡不容易封闭,减少其对性能的影响:因此迫切需要对不同结构参数对旋流泵的性能影响进行深入的研究,为设计出高效且运行稳定的旋流泵提供理论基础。以往对旋流泵结构参数的改变无论是数值模拟或实验研究都是固定其他结构参数只改变一种结构参数来研究其结构参数对泵性能的影响。本文尝试引入正交试验设计及正交表同时对旋流泵的7种结构参数进行改变,最终得到16种不同结果参数的旋流泵模型,利用PRO/E建立各个旋流泵的三维模型,并用GAMBIT划分了网格,采用比较成熟的κ-ε模型来封闭求解N-S方程。对封闭的方程组进行数值求解,采用有限体积法进行离散,压力修正使用SIMPLEC算法。利用FLUENT软件对旋流泵在固液两相介质,不同的流量下进行数值模拟,在取得良好数值模拟结果的基础上对模拟结果进行整理计算得出16种不同结构参数旋流泵的流量—效率、流量—扬程曲线,对这16份数据划分为4组,从每组中选出最优效率、扬程的旋流泵模型,最后将这4组数据和师兄所做的80X-13.5型旋流泵的数值模拟结果做最终对比,并对结构进行分析探讨,得出了如下几点结论,可用于指导旋流泵的水力设计。文中对80X-13.5型旋流泵的结构优化主要研究成果如下:1.通过比较各种模型泵的流量—效率、流量扬程来看#2模型、#7模型、#13模型比原模型旋流泵的效率、扬程要高,而且都具有很宽的高效区。2.由各种模型的流量—效率曲线图可以看出:进口直径大,最高效率偏向大流量,而在小流量区扬程比进口小的泵扬程低,效率也较低。3.在不同的结构参数下旋流泵同样可以即能保证一定的扬程而且具有很高的效率。4.正交试验设计对旋流泵结构参数优化具有很大的实用价值。