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微型泵半开式离心叶轮的空化性能 被引量：10
1
作者 罗先武 刘树红 +1 位作者 邵杰 许洪元 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1451-1454,共4页
为了解空化性能对微型泵运行可靠性的影响,对两个半开式离心叶轮进行了空化实验。两试验叶轮在断面上具有相同的叶片型线,其中一个为二维叶片,另一个为倾斜叶片。为了与实验对比,在每个叶轮最佳效率点附近,基于标准k-ε模型和VOF空化模... 为了解空化性能对微型泵运行可靠性的影响,对两个半开式离心叶轮进行了空化实验。两试验叶轮在断面上具有相同的叶片型线,其中一个为二维叶片,另一个为倾斜叶片。为了与实验对比,在每个叶轮最佳效率点附近,基于标准k-ε模型和VOF空化模型进行微型泵内三维紊流计算。研究揭示了所试验的微型泵具有与常规尺寸离心泵相当的空化性能;随着叶尖轴向间隙增大,微型泵的空化性能下降;对半开式叶轮,采用倾斜叶片,既可提高微型泵的水力性能,还能提高其空化性能。研究显示叶轮进口流动均匀是空化性能得到改善的重要原因。 展开更多
关键词 微型泵 半开式离心叶轮 倾斜叶片 进口流动 空化性能
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叶片倾斜对微型泵水力性能的影响 被引量：10
2
作者 罗先武 许洪元 刘树红 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期704-707,共4页
微型泵由于尺寸小,通常存在效率偏低的问题。该文针对常用于微型泵的半开式叶轮,探讨叶片倾斜对微型泵性能的影响。在实验中使用了两个外径36mm、具有相同叶片翼型的半开式离心叶轮,在转速11000r.min-1(对应Re=3.72×105)下测试了... 微型泵由于尺寸小,通常存在效率偏低的问题。该文针对常用于微型泵的半开式叶轮,探讨叶片倾斜对微型泵性能的影响。在实验中使用了两个外径36mm、具有相同叶片翼型的半开式离心叶轮,在转速11000r.min-1(对应Re=3.72×105)下测试了叶轮的水力性能。对两个叶轮都进行了数值模拟。与实验结果相比,数值计算结果很好地预测了最优效率点附近的泵性能。结果表明:微型叶轮的叶片朝压力面方向倾斜适当的角度可以提高微型泵的水力性能;叶片倾斜抑制了压力面附近的二次流动,有助于改善微型泵的水力性能。 展开更多
关键词 微型泵 半开式离心叶轮 叶片倾斜 二次流 水力性能
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半开式离心叶轮叶顶泄漏诱发流道流动堵塞特性研究 被引量：1
3
作者 朱俊桦 金永鑫 +2 位作者 吕世杰 成涛 宋文武 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第1期79-85,93,共8页
为探究半开式离心叶轮叶顶泄漏量诱发的流道中流动堵塞作用,采用大涡模拟对流场进行精确计算,基于流动堵塞预估模型对叶顶间隙0.5、1.0和1.5 mm的3种半开式离心叶轮在不同流量工况下的流动堵塞特性进行研究,发现在叶轮流道内存在流动堵... 为探究半开式离心叶轮叶顶泄漏量诱发的流道中流动堵塞作用,采用大涡模拟对流场进行精确计算,基于流动堵塞预估模型对叶顶间隙0.5、1.0和1.5 mm的3种半开式离心叶轮在不同流量工况下的流动堵塞特性进行研究,发现在叶轮流道内存在流动堵塞峰值,且在3种叶顶间隙下均在截面2处,在经过截面2之后流动堵塞发生大幅度的减小,并在后面4个截面发生小幅度的波动;通过对不同叶顶间隙、不同流量工况下在叶轮尾缘处相对流动堵塞作用的分析,发现尾缘处的流动堵塞在不同叶顶间隙下,随流量的变化具有相同的趋势,相对流动堵塞均在1.0Q_(d)时达到最小值,在0.6Q_(d)时出现峰值;然而流动堵塞在相同流量下与叶顶间隙的关系不是单一的线性关系,且存在一个最优叶顶间隙在设计工况点达到最小的流动堵塞情况;同时通过对泄漏涡发展情况的观察,发现泄漏涡的破碎和位移会增大叶片尾缘处的流动堵塞;通过对叶片静压差的分析,发现运行流量对叶片载荷的影响不大,然而叶顶间隙的改变会大大影响叶片载荷,同时对叶片尾缘处的流动堵塞造成影响。 展开更多
关键词 半开式离心叶轮 大涡模拟 流动堵塞预估模型 叶顶间隙 叶片载荷 泄漏涡
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半开式离心叶轮轴向力数值计算及平衡方法 被引量：1
4
作者 房骏翌 冀春俊 +2 位作者 李春阳 张雪薇 孙琦 《风机技术》 2021年第S01期38-44,共7页
使用NUMECA/Fine turbo对一台5.2kg/s,压比2.5的半开式离心压气机进行轴向力计算,发现使用不带叶轮背部空腔的模型求解,NUMECA的监测器读出的轴向推力是错误的。同时,带轮盘空腔模型计算时默认的旋转域和旋转壁面也将得到错误的轴向力... 使用NUMECA/Fine turbo对一台5.2kg/s,压比2.5的半开式离心压气机进行轴向力计算,发现使用不带叶轮背部空腔的模型求解,NUMECA的监测器读出的轴向推力是错误的。同时,带轮盘空腔模型计算时默认的旋转域和旋转壁面也将得到错误的轴向力。文中给出了正确的轴向力求解方法,并以此进行了轴向力平衡设计的验证计算。模型原始轴向推力正确值应该在9000N以上,通过平衡后降低至5000N以下,满足实验台推力轴承8000N的承受上限。实验过程中轴承振动和温度均没有升高,证明轴向力平衡方案有效。 展开更多
关键词 半开式离心叶轮 轴向力 数值模拟 平衡方法
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半开式离心泵叶轮内部流场的DES模拟 被引量：1
5
作者 邵杰 吴瑜 吴玉林 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期187-190,共4页
本文采用DES模型分析了半开式离心泵内部流动,并与内部流动试验进行对比。结果证明本文采用的DES非定常流动模拟方法可以较为准确的预测半开式离心泵内的流动状况。然后,对DES计算结果进行了进一步分析,发现在半开式离心泵叶轮的出口边... 本文采用DES模型分析了半开式离心泵内部流动,并与内部流动试验进行对比。结果证明本文采用的DES非定常流动模拟方法可以较为准确的预测半开式离心泵内的流动状况。然后,对DES计算结果进行了进一步分析,发现在半开式离心泵叶轮的出口边缘存在"弱射流-尾迹"流动结构。 展开更多
关键词 水力机械 半开式离心泵叶轮 非定常流动数值模拟 DES方法
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半开式离心泵内部流场的数值模拟研究 被引量：2
6
作者 邵杰 张桂英 吴玉林 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期290-294,370,共5页
采用标准k-epsilon,SST以及DES 3种湍流模型对小流量工况下半开式离心泵的流量-扬程曲线和内部流场进行了数值模拟。为了验证模拟结果,应用二维粒子图像测速技术(PIV)对离心泵的内部流场进行了实验测量。研究证明:对于半开式离心泵流量... 采用标准k-epsilon,SST以及DES 3种湍流模型对小流量工况下半开式离心泵的流量-扬程曲线和内部流场进行了数值模拟。为了验证模拟结果,应用二维粒子图像测速技术(PIV)对离心泵的内部流场进行了实验测量。研究证明:对于半开式离心泵流量-扬程曲线的预测,3种数值方法都能比较准确的进行预测;而对于内部流场的预测,标准k-epsilon和SST湍流模型不能得到准确全面的结果,而DES方法则可以较为准确的预测出内部流场细节。 展开更多
关键词 半开式离心泵叶轮 PIV测量 内部流动细节 湍流模型对比
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