滑移系数对离心泵外特性的影响分析

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滑移系数是在泵的设计中计算理论扬程的关键,但是由于受到各种因素的影响,其计算精度制约着泵设计理论的发展。本文通过对滑移系数影响因素成因的分析,对叶轮出口流动滑移量进行了修正,并通过与试验值和数值计算值的对比,分析了滑移系数对离心泵外特性的影响。首先,通过对轴向涡流、二次流、叶片型线的变化等因素的分析可知,这些因素的存在都会使得流动滑移量增大,滑移系数值减小。根据滑移系数的定义,其计算准确程度取决于流动滑移量的计算是否准确,因此,本文对流动滑移量进行了修正。其次,对滑移系数与外特性之间的关系进行了分析。滑移系数定义方式的不同,在计算理论扬程时也需要不同的公式,以保证其计算精度。然后,使用PRO/E软件建立离心泵叶轮流道和蜗壳流道的三维模型,导入Gambit中划分出计算所需网格,并给定边界条件和指定体的类型;使用FLUENT软件对网格模型进行计算,得到流场数据;通过对流场数据的处理,由压力分布和速度分布,分析了对滑移系数各影响因素存在的证据,并提取了计算离心泵外特性所需的数据。最后,通过对离心泵外特性的试验值、数值计算值和修正值之间的对比,分析了修正过程的有效程度;用回归分析方法,给出了斯基克钦公式中的修正系数与比转速之间的关系式,并对修正结果进行了验证。
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