双蜗壳式双吸泵隔板结构对叶轮径向力的影响 被引量：25

1

作者 肖若富 吕腾飞 王福军 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期85-88,共4页

分别对单、双蜗壳式双吸泵10个工况点进行全三维流道的数值模拟和试验测试,发现由于双蜗壳式泵内部隔板设计不合理,导致双蜗壳泵较单蜗壳泵在原设计工况点的扬程、效率分别相对下降了21.8%和41.3%。依据双蜗壳设计基本原理,对隔板结构提... 分别对单、双蜗壳式双吸泵10个工况点进行全三维流道的数值模拟和试验测试,发现由于双蜗壳式泵内部隔板设计不合理,导致双蜗壳泵较单蜗壳泵在原设计工况点的扬程、效率分别相对下降了21.8%和41.3%。依据双蜗壳设计基本原理,对隔板结构提出3种改进方案,利用雷诺时均方法(RANS)和SST k-ω湍流模型对每一方案进行全三维流道的定常数值模拟。模拟和试验结果表明:2号双蜗壳泵既保持了泵原有的水力性能,又能够有效地减小叶轮径向力,因此得到双蜗壳式双吸泵中隔板结构的最优设计模型:起始位置为隔舌绕基圆旋转180°、曲线方程为对数螺旋线、终止位置为隔板起始点旋转180°。 展开更多

关键词 离心泵 计算流体动力学 双蜗壳 径向力

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双蜗壳内部定常湍流数值研究 被引量：10

2

作者 周兵 陈乃祥 《青岛大学学报（工程技术版）》 CAS 2004年第2期72-75,92,共5页

为研究双蜗壳内部流场特性及其结构形式对流场的影响,对双吸离心泵的双蜗壳内部定常三维湍流进行了全流道数值模拟。数值方法基于雷诺时均N S方程,采用了标准k ε湍流模型,并通过SIMPLE算法进行速度压力耦合。计算得到了蜗壳内部断面的... 为研究双蜗壳内部流场特性及其结构形式对流场的影响,对双吸离心泵的双蜗壳内部定常三维湍流进行了全流道数值模拟。数值方法基于雷诺时均N S方程,采用了标准k ε湍流模型,并通过SIMPLE算法进行速度压力耦合。计算得到了蜗壳内部断面的速度矩、速度矢量以及压力等参数的分布图,并获得了水泵的外特性以及蜗壳水力损失占总损失的比重。计算表明:该方法可较好地模拟双蜗壳的非均匀进口条件;进口回流和横截面内的二次流现象与蜗壳隔板的结构有重要关系;计算扬程和设计扬程吻合比较好。 展开更多

关键词 双吸离心泵 双蜗壳 湍流 数值模拟

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双蜗壳式离心泵内部非定常流动压力特性分析 被引量：16

3

作者 张帆 袁寿其 +2 位作者 付强 洪锋 陶艺 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期52-58,共7页

为研究双蜗壳式离心泵内部流动特性,基于标准k-ε湍流模型和标准无滑移网格模型,应用CFX软件对其不同工况下的非定常流动进行三维数值模拟,得到了不同工况下双蜗壳式离心泵叶轮和蜗壳内部流道的压力脉动特性。计算结果表明,在小流量工况... 为研究双蜗壳式离心泵内部流动特性,基于标准k-ε湍流模型和标准无滑移网格模型,应用CFX软件对其不同工况下的非定常流动进行三维数值模拟,得到了不同工况下双蜗壳式离心泵叶轮和蜗壳内部流道的压力脉动特性。计算结果表明,在小流量工况下,各监测点处的压力脉动都比较大且不均匀;在叶轮流道中,叶轮流道靠近出口边缘的压力脉动是叶轮流道其他区域压力脉动的5～8倍;在流量Q为34、110、148、160 m^3/h 4个工况下叶轮分别旋转30步（90°）和90步（270°）时,压力脉动出现最大值。双蜗壳内圈流道的压力脉动强于外圈流道的压力脉动且隔舌处出现压力脉动较大值,大流量工况下双蜗壳隔舌和出口产生一定回流导致蜗壳该处附近监测点压力脉动先减小后增大。从傅里叶变换得到频域特性可知,叶频及其倍频是压力脉动的主要频率,且呈衰减趋势。 展开更多

关键词 离心泵 双蜗壳 非定常流动 压力脉动

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国外一种离心泵双蜗壳设计方法的介绍和分析 被引量：13

4

作者 严敬 谢功耋 +1 位作者 张江源 阚能琪 《排灌机械》 2008年第6期46-49,共4页

双蜗壳作为一种用以平衡离心叶轮在非设计工况下运行时产生的径向力的压水室形式,阐述了其重要性;介绍了国外近期一种离心泵用双蜗壳的设计方法.以充分的试验结果为基础,给出了叶轮所受径向力的精确而详尽的计算统计公式;比较了双蜗壳... 双蜗壳作为一种用以平衡离心叶轮在非设计工况下运行时产生的径向力的压水室形式,阐述了其重要性;介绍了国外近期一种离心泵用双蜗壳的设计方法.以充分的试验结果为基础,给出了叶轮所受径向力的精确而详尽的计算统计公式;比较了双蜗壳与单蜗壳,以及不同结构形式的双蜗壳对叶轮径向力的平衡效果和双蜗壳的水力效率特性.同时,介绍了双蜗壳外侧等流量断面的两种设计绘形方法,即基于国外统计资料的速度系数法和基于速度矩守恒原则的数字积分方法. 展开更多

关键词 离心泵 水力性能 径向力 双蜗壳 设计方法

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双蜗壳式双吸离心泵流动特性的数值研究 被引量：11

5

作者 闵思明 杨敏 王福军 《流体机械》 CSCD 北大核心 2010年第10期29-32,57,共5页

为了研究双蜗壳式双吸离心泵内部的流动特性,采用雷诺时均方法和SSTk-ω湍流模型,对双蜗壳式双吸泵进行了不同工况下三维湍流数值模拟。将性能预测的结果与试验数据进行比较,证明了计算方法的可行性。重点分析了叶轮和双蜗壳内的速度和... 为了研究双蜗壳式双吸离心泵内部的流动特性,采用雷诺时均方法和SSTk-ω湍流模型,对双蜗壳式双吸泵进行了不同工况下三维湍流数值模拟。将性能预测的结果与试验数据进行比较,证明了计算方法的可行性。重点分析了叶轮和双蜗壳内的速度和压力分布,计算结果表明双蜗壳可有效降低水泵运行作用在叶轮上的径向力,增强转子的运行稳定性。但是,在双蜗壳隔板外侧的流动区域内也发现了不同于普通蜗壳的回流区,使得压水室出口附近区域流动特性变差,这有待于今后通过水力设计优化对双蜗壳结构进行改进。 展开更多

关键词 双吸离心泵 双蜗壳 流场 数值模拟

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双蜗壳离心泵空化流动对隔舌处压力脉动特性的影响 被引量：11

6

作者 杨敬江 李先军 +1 位作者 潘中永 何松 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期445-450,共6页

应用数值计算方法分析了双蜗壳离心泵内空化流动影响隔舌部位压力脉动特性情况,以进一步明晰空化流动诱导泵振动噪声机理.采用SST k-ω湍流模型和Zwart-Gerber-Belamri空化模型,对设计工况下的泵内空化流动和无空化流动进行了非定常数... 应用数值计算方法分析了双蜗壳离心泵内空化流动影响隔舌部位压力脉动特性情况,以进一步明晰空化流动诱导泵振动噪声机理.采用SST k-ω湍流模型和Zwart-Gerber-Belamri空化模型,对设计工况下的泵内空化流动和无空化流动进行了非定常数值模拟,数值模拟结果表明:SST k-ω湍流模型能准确预测双蜗壳离心泵的能量特性指标;泵内空化的空泡初始产生于叶轮叶片进口吸力面根部,随着装置空化余量的降低,空泡云沿着叶轮叶片吸力面向叶片出口和前盖板方向发展,叶轮内部空泡的发展并不均匀,加剧了叶轮内部流动的不稳定性.对比叶轮旋转1周在空化和无空化流动状态下发现,2个隔舌处各个监测点的压力脉动具有明显周期性,在无空化状态下,隔板进口处监测点的压力脉动主频为2倍叶频,其他监测点压力脉动主频均为叶频;空化状态下2个隔舌处各个监测点的压力脉动主频均为叶频,压力脉动幅值明显增大. 展开更多

关键词 离心泵 双蜗壳 空化 隔舌 压力脉动

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蜗壳结构对立式高温熔盐泵性能的影响 被引量：11

7

作者 李云校 康灿 +1 位作者 朱宜超 杨敏官 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期2853-2859,共7页

引言熔盐泵是诸多化工流程中的关键设备,主要用于输送熔融硝酸盐、亚硝酸盐、离子膜烧碱。近年来在三聚氰胺、制盐、制碱及苯酐等化工流程中得到广泛应用,同时,随着工业用铝的大幅增加。

关键词 熔盐泵 双蜗壳 变工况 流场 径向力

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两级双吸离心泵压力脉动特性 被引量：8

8

作者 李辰光 王福军 +2 位作者 许建中 李瑞明 王建明 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期41-49,共9页

选用Standard kε和RNG kε湍流模型分别在0.62Qd、0.8Qd、1.0Qd、1.1Qd和1.2Qd工况下对两级双吸离心泵内部流场进行了定常和非定常模拟,分析了泵的能量特性和压力脉动特性。研究发现,吸水室内压力脉动主频约为2倍转频,各监测点的压力... 选用Standard kε和RNG kε湍流模型分别在0.62Qd、0.8Qd、1.0Qd、1.1Qd和1.2Qd工况下对两级双吸离心泵内部流场进行了定常和非定常模拟,分析了泵的能量特性和压力脉动特性。研究发现,吸水室内压力脉动主频约为2倍转频,各监测点的压力脉动幅值分布呈现一定规律但相差不超过1%;叶片区各监测点压力脉动主频为2倍的转频,从进口边到出口边压力脉动幅值呈现出逐渐增大的趋势;压水室内各监测点压力脉动主频为叶片通过频率,远离隔舌方向,压力脉动幅值先增大后减小,幅值最大点出现在第二蜗道远离隔舌一定角度的位置。泵内压力脉动幅值随着偏离设计工况而增大,其中叶片通过频率下的压力脉动随着流量增加而逐渐增大,1.2Qd工况1倍叶片通过频率下的压力脉动幅值是设计工况下的125%;转频下的压力脉动随着流量减小而增大,隔舌处监测点0.62Qd工况1倍转频下的压力脉动幅值是设计工况的142%。在同一工况下,一级和二级对应部件的压力脉动时域及频域特性相似。 展开更多

关键词 两级双吸离心泵 双蜗壳 压力脉动 数值模拟

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单-双蜗壳泵隔舌区压力脉动及径向力特性分析 被引量：7

9

作者 刘宜 梁润东 +1 位作者 蒋跃 郭苗 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第4期51-55,共5页

为揭示单-双蜗壳离心泵的不同水力特性,应用商业软件FLUENT,采用RNGk-ε湍流模型和滑移网格技术,对单-双蜗壳双吸离心泵进行不同工况下三维非定常湍流数值模拟,得到不同蜗壳隔舌区计算点的压力脉动情况,并对其进行频域分析.结果表明:单... 为揭示单-双蜗壳离心泵的不同水力特性,应用商业软件FLUENT,采用RNGk-ε湍流模型和滑移网格技术,对单-双蜗壳双吸离心泵进行不同工况下三维非定常湍流数值模拟,得到不同蜗壳隔舌区计算点的压力脉动情况,并对其进行频域分析.结果表明:单蜗壳离心泵在设计工况及大流量工况下,压力脉动频率以叶片通过频率为主;在小流量工况下,压力脉动频率以低于1倍叶片通过频率为主,在0.6倍设计流量工况下,其压力脉动最大幅值约为设计工况下1.13倍.双蜗壳离心泵在小流量、设计流量及大流量工况下,压力脉动频率均以叶片通过频率为主,在0.6、0.8和1.2倍设计工况下,其压力脉动最大幅值分别约为设计工况的6.59、3.12和4.55倍.相比较于单蜗壳泵,双蜗壳泵能有效地平衡径向力,在偏离设计工况下径向力变化不大. 展开更多

关键词 双吸离心泵 单蜗壳 双蜗壳 压力脉动 径向力

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HD型石油化工流程泵双蜗壳内部流场数值计算 被引量：8

10

作者 王晓燕 刘宜 陈玉芳 《排灌机械》 2007年第1期21-24,共4页

180°对称分布的双蜗壳结构在大型离心泵中应用广泛,但目前对双蜗壳内部流动规律的数值研究还相对较少。为了探究双蜗壳流道内部流动规律,利用CFD软件,基于雷诺时均N-S方程和k-ε紊流模型,通过SIMPLE算法进行压力速度耦合,对双吸式H... 180°对称分布的双蜗壳结构在大型离心泵中应用广泛,但目前对双蜗壳内部流动规律的数值研究还相对较少。为了探究双蜗壳流道内部流动规律,利用CFD软件,基于雷诺时均N-S方程和k-ε紊流模型,通过SIMPLE算法进行压力速度耦合,对双吸式HD型石油化工流程泵蜗壳流道内部流场进行了数值模拟,得到了蜗壳内的速度场以及压力场的分布规律,并重点分析了隔舌和扩散段内的流动。数值结果表明,蜗壳内的速度场以及压力场分布相对比较均匀,在隔舌和扩散段内存在一定的回流和涡流,但并不影响泵的良好性能和高效率。 展开更多

关键词 化工流程泵 离心泵 双蜗壳 流动规律 数值模拟

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双吸双蜗壳离心泵隔舌处的压力脉动特性 被引量：8

11

作者 王家斌 陈佳 +2 位作者 袁寿其 裴吉 孟凡 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期283-289,共7页

为了研究双吸泵双蜗壳隔舌区的压力脉动特性,采用CFD方法对某一型号双吸双蜗壳离心泵进行不同工况下全流场非定常数值模拟,得到了泵内部流动特性及隔舌区监测点的压力脉动情况,并对其进行压力脉动强度分析和时域、频域分析.计算结果表明... 为了研究双吸泵双蜗壳隔舌区的压力脉动特性,采用CFD方法对某一型号双吸双蜗壳离心泵进行不同工况下全流场非定常数值模拟,得到了泵内部流动特性及隔舌区监测点的压力脉动情况,并对其进行压力脉动强度分析和时域、频域分析.计算结果表明:压力脉动强度大的区域主要分布在叶轮出口与隔舌的交界面处,说明叶轮与隔舌的动静干涉作用将引起隔舌处较大的压力脉动;2个隔舌在额定流量下的脉动强度均小于偏离额定工况下的脉动强度,且随着流量的增大,隔舌A处压力脉动强度的分布逐渐变得对称;在额定工况下,2个隔舌区的压力脉动周期性明显,在隔舌A处中间平面上压力脉动频率以2倍轴频为主,两侧以1倍叶频为主;隔舌B处中间平面与其中一侧的压力脉动频率以2倍叶频为主,另一侧则以1倍叶频为主;在1.0Qd和1.2Qd工况下,隔舌A的中间平面上P0的压力脉动频率均以2倍叶频为主,小流量下则以1倍叶频为主,但其幅值变化并不明显,而隔舌B处中间平面上的压力脉动幅值受流量变化影响较大,0.8Qd倍和1.2Qd工况下压力脉动幅值明显增大. 展开更多

关键词 双吸泵 双蜗壳 隔舌 压力脉动 压力脉动强度

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不同径向间隙对双蜗壳泵径向力影响的数值模拟 被引量：7

12

作者 刘宜 蒋跃 +1 位作者 张人会 韩正杰 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第3期43-47,共5页

通过改变蜗壳基圆直径改变叶轮与隔舌之间的间隙,采用CFD软件Fluent对5种蜗壳基圆直径的双蜗壳离心泵作全流场计算.计算采用雷诺时均方程和RNGk-ε湍流模型,压力和速度耦合采用SIMPLEC算法.通过离心泵径向力的数学计算模型获得不同基圆... 通过改变蜗壳基圆直径改变叶轮与隔舌之间的间隙,采用CFD软件Fluent对5种蜗壳基圆直径的双蜗壳离心泵作全流场计算.计算采用雷诺时均方程和RNGk-ε湍流模型,压力和速度耦合采用SIMPLEC算法.通过离心泵径向力的数学计算模型获得不同基圆直径离心泵叶轮所受的径向力大小,并对其进行比较分析.结果表明:相比于单蜗壳泵,双蜗壳结构泵能有效地减小径向力,在设计点运行时径向力最小且不为0,偏离设计工况下径向力逐渐增大,但不同工况下径向力的变化不大,验证了双蜗壳能有效地平衡径向力;不同基圆直径工况下,随着基圆直径的增大,叶轮所受的径向力大小先减小后增大,说明适当增大蜗壳基圆直径能减小作用在叶轮上的径向力,起到降低振动和噪音的作用,并使效率有所提高.同时针对蜗壳基圆直径为397mm的泵进行性能试验,与数值模拟结果对比分析表明数值模拟的方法可行. 展开更多

关键词 离心泵 双蜗壳 基圆直径 径向力 数值模拟

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基于正交试验的双蜗壳离心泵水力性能优化分析 被引量：6

13

作者 杨敬江 俞田宝 +1 位作者 陈汇龙 周润泽 《中国农村水利水电》 北大核心 2020年第10期137-141,147,共6页

离心泵作为一种通用流体机械承担流体运输和能量转换的重任,为得到水力性能优良的双蜗壳离心泵,蜗壳的设计也是不容忽视的一部分。选取蜗壳主要设计参数,建立多组正交表,并通过数值计算的方法,研究双蜗壳主要设计参数对整泵性能的影响... 离心泵作为一种通用流体机械承担流体运输和能量转换的重任,为得到水力性能优良的双蜗壳离心泵,蜗壳的设计也是不容忽视的一部分。选取蜗壳主要设计参数,建立多组正交表,并通过数值计算的方法,研究双蜗壳主要设计参数对整泵性能的影响。数值计算结果表明:喉部面积大小应根据叶轮高效区选择,以达到叶轮最高效率点与蜗壳最低损失点相匹配,同时增大蜗壳基圆直径和隔舌安放角对水力效率提升约0.76%和0.16%,减小隔板厚度对水力效率提升约0.42%,优化后的双蜗壳离心泵水力效率整体提高约1.7%。 展开更多

关键词 离心泵 双蜗壳 数值模拟 正交试验 水力设计

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大型立式离心泵压力脉动特性研究

14

作者 路莅枫 周光跃 +5 位作者 燕虹夜雨 党梦帆 曹思雨 杨春霞 郑源 叶长亮 《大电机技术》 2024年第4期19-28,共10页

大型立式离心泵目前广泛应用于大型水利工程。水泵在运行时所产生的压力脉动可能导致机组产生振动进而影响机组性能。本研究采用数值模拟方法,基于尺度自适应SAS模型,对泵的三维流体域进行了详细的网格划分和边界条件设定,通过网格无关... 大型立式离心泵目前广泛应用于大型水利工程。水泵在运行时所产生的压力脉动可能导致机组产生振动进而影响机组性能。本研究采用数值模拟方法,基于尺度自适应SAS模型,对泵的三维流体域进行了详细的网格划分和边界条件设定,通过网格无关性验证和试验验证,证明了数值模拟方法的可靠性。研究结果表明,吸水室压力脉动的主频幅值随流量增加呈减小趋势,小流量工况下出现了低频脉动。叶轮的压力脉动主要受到两倍转频的影响,而压水室的压力脉动则以叶片通过频率为主。特别是在小流量工况下,压水室的压力脉动幅值显著增大,这一现象与流体动力学特性及蜗道结构特征密切相关。此外,压水室中隔板的存在对压力脉动的传递起到了一定的阻挡作用,但在特定位置如隔舌附近,压力脉动幅值仍然较大。本研究对于理解立式离心泵压力脉动特性及其影响因素具有一定的指导作用。 展开更多

关键词 压力脉动 立式离心泵 SAS湍流模型 双蜗壳

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基于FLUENT的双蜗壳离心泵径向力数值分析 被引量：5

15

作者 刘宜 梁润东 +2 位作者 蒋跃 韩正杰 郭苗 《甘肃科学学报》 2014年第3期69-72,90,共5页

利用CFD软件Fluent对HD型石油化工流程泵的不同工况作流场计算.采用雷诺时均方程和标准κ-ε湍流模型,压力和速度耦合采用SIMPLEC算法,对双蜗壳离心泵内部流场进行模拟,分析了双蜗壳泵静压力和速度场的分布规律,并对径向力进行了计算分... 利用CFD软件Fluent对HD型石油化工流程泵的不同工况作流场计算.采用雷诺时均方程和标准κ-ε湍流模型,压力和速度耦合采用SIMPLEC算法,对双蜗壳离心泵内部流场进行模拟,分析了双蜗壳泵静压力和速度场的分布规律,并对径向力进行了计算分析.通过模拟计算发现,数值模拟计算外特性曲线与试验曲线趋势一致,两者相对误差小于10%,说明应用数值计算结果建立的离心泵径向力计算模型具有一定的准确性.利用离心泵径向力的数学计算模型,得出各个工况下叶轮所受的径向力的大小和方向.结果表明,双蜗壳结构泵能有效地减小径向力,在设计点运行时径向力最小且不为0,偏离设计工况下径向力逐渐增大,但不同工况下径向力的变化不大,验证了双蜗壳能有效地平衡径向力. 展开更多

关键词 离心泵 双蜗壳 径向力 耦合面 数值模拟

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基于ANSYS的混流泵转轮力学特性分析 被引量：5

16

作者 张双全 吴俊 +1 位作者 秦仕信 袁晓辉 《水电能源科学》 北大核心 2010年第10期107-108,9,共3页

以某双蜗壳混流泵转轮为例,采用CFX-ANSYS流固耦合分析技术对其设计工况点下,分别在空气和水中进行静力强度和模态分析,计算出其应力、位移分布和振动的固有频率。结果表明,水压力仅改变转轮的位移与应力分布,而对强度和振动频率的影响... 以某双蜗壳混流泵转轮为例,采用CFX-ANSYS流固耦合分析技术对其设计工况点下,分别在空气和水中进行静力强度和模态分析,计算出其应力、位移分布和振动的固有频率。结果表明,水压力仅改变转轮的位移与应力分布,而对强度和振动频率的影响很小,为转轮的整体强度设计和振动分析提供了简化依据。 展开更多

关键词 ANSYS 混流泵 转轮 力学特性分析 Based Analysis 振动频率 强度设计 振动分析 应力分布 位移分布 模态分析 流固耦合 静力强度 固有频率 分析技术 水压力 双蜗壳 工况点 空气

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双蜗壳离心泵内部流场数值计算分析 被引量：5

17

作者 刘宜 宋怀德 陈建新 《流体机械》 CSCD 北大核心 2009年第9期15-18,5,共5页

借助于CFD软件,基于雷诺时均N-S方程和标准k-ε湍流模型运用SIMPLE计算方法对叶轮双蜗壳内部流场进行数值模拟,通过模拟双蜗壳与过渡流道内的压力场、速度场、速度矢量分布和流动迹线的三维可视化的流动规律,得出与试验结果相吻合的结... 借助于CFD软件,基于雷诺时均N-S方程和标准k-ε湍流模型运用SIMPLE计算方法对叶轮双蜗壳内部流场进行数值模拟,通过模拟双蜗壳与过渡流道内的压力场、速度场、速度矢量分布和流动迹线的三维可视化的流动规律,得出与试验结果相吻合的结果。运用三个不同工况下速度场和压力场的计算结果,分析该叶轮和过渡流道的内部水力特征,通过计算结果和流动细节以及结构特点,探索双蜗壳及过渡流道内的回流、撞击等流动规律。 展开更多

关键词 双蜗壳 对称 湍流 数值模拟 不同流量

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弯曲隔板对双蜗壳离心泵水力特性的影响 被引量：1

18

作者 陆胜 倪丹 +1 位作者 尤保健 李玉婷 《绿色科技》 2023年第8期223-227,共5页

为探讨弯曲隔板对双蜗壳离心泵水力特性的影响,对直隔板和弯曲隔板的双蜗壳离心泵进行数值模拟,以能量性能、内流场和叶轮径向力为水力特性评价指标,研究了弯曲隔板及隔板不同弯曲曲率半径对水力特性的影响。结果表明:相较常规直隔板,... 为探讨弯曲隔板对双蜗壳离心泵水力特性的影响,对直隔板和弯曲隔板的双蜗壳离心泵进行数值模拟,以能量性能、内流场和叶轮径向力为水力特性评价指标,研究了弯曲隔板及隔板不同弯曲曲率半径对水力特性的影响。结果表明:相较常规直隔板,采用弯曲隔板能提高扬程和效率同时随着弯曲曲率半径的减小,扬程和效率逐渐提高,在设计工况扬程提高4%,效率提高1%;在偏离设计工况时,提升效果不明显;在设计工况,弯曲隔板双蜗壳泵内压力场分布均匀,低压区范围小,隔板到隔舌的能量损失小,该现象随着曲率半径的减小进一步改善;采用弯曲隔板较直隔板能较好地平衡径向力,相同工况下曲率半径越小叶轮所受径向力越小,在偏离设计工况运行时,径向力平衡效果显著,在设计工况,隔板曲率半径为150 mm方案相比直隔板方案叶轮所受径向力减少11%。 展开更多

关键词 离心泵 双蜗壳 水力特性 径向力

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蜗壳结构对液力透平径向力的影响 被引量：4

19

作者 杨军虎 李泰龙 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期651-655 680,共6页

为研究蜗壳结构对液力透平径向力的影响,以某化工厂XWT 500-18型液力透平为研究对象,采用SST k-ω湍流模型和边界层网格,对单蜗壳、双蜗壳匹配同一叶轮的液力透平进行内部流场数值模拟.根据数值计算结果对比分析2种不同蜗壳结构液力透... 为研究蜗壳结构对液力透平径向力的影响,以某化工厂XWT 500-18型液力透平为研究对象,采用SST k-ω湍流模型和边界层网格,对单蜗壳、双蜗壳匹配同一叶轮的液力透平进行内部流场数值模拟.根据数值计算结果对比分析2种不同蜗壳结构液力透平的外特性、压力分布、径向力特性.结果表明,在全工况内,单、双蜗壳透平的水头、轴功率接近,双蜗壳结构并无性能优势;双蜗壳结构由于隔板的存在使得叶轮进口附近的静压分布不如单蜗壳的均匀;在最优工况点下,单蜗壳透平的径向力最小,约为双蜗壳的一半,双蜗壳液力透平的径向力水平大于单蜗壳液力透平,双蜗壳液力透平径向力平衡较差;单、双蜗壳液力透平径向力方向与隔舌夹角在小流量下变化较大,在大流量下变化较小.分析结果可对液力透平径向力的认识和蜗壳设计提供参考. 展开更多

关键词 液力透平 单蜗壳 双蜗壳 径向力 数值模拟

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双蜗壳隔板设计参数对离心泵外特性和径向力特性的影响

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作者 董志强 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第10期988-992,1006,共6页

为了阐释隔板起点位置、终点位置及二者匹配关系对离心泵外特性和径向力特性的影响,文中提出6种研究方案,借助仿真软件CFX分别对每种方案进行全流道稳态模拟,进而获得离心泵内部流动状态、机组外特性及径向力参数,并对部分方案进行水力... 为了阐释隔板起点位置、终点位置及二者匹配关系对离心泵外特性和径向力特性的影响,文中提出6种研究方案,借助仿真软件CFX分别对每种方案进行全流道稳态模拟,进而获得离心泵内部流动状态、机组外特性及径向力参数,并对部分方案进行水力性能测试以验证计算准确性.研究结果表明:最优隔板模型起点位置与隔舌相隔180°,终点位置与起点位置处于同一径向平面,该模型能兼顾离心泵的外特性及径向力特性;离心泵外特性对隔板起点位置不敏感,在理想隔板模型起点位置基础上,将隔板起点与隔舌之间角度额外增加30°,外特性变化最大偏差均小于2%;隔板长度随着隔板终点位置向蜗壳出口的移动而增加,这对小流量工况下离心泵内部流态具有一定整流作用,外特性曲线表现出小流量变优、大流量变差的特点,曲线形状趋于陡峭;隔板起点、终点偏于最优模型时,蜗壳平衡径向能力呈下降趋势,但均优于单蜗壳.研究结果可以为解决小基圆蜗壳因空间狭小难以实现双蜗壳设计提供参考. 展开更多

关键词 离心泵 双蜗壳 隔板设计 径向力 外特性

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