集聚纺技术中气流速度场的数值模拟 被引量：13

1

作者 傅培花 程隆棣 王善元 《青岛大学学报（工程技术版）》 CAS 2005年第4期74-79,共6页

采用标准kε湍流模型和有限容积法以及SIMPLE算法对集聚纺装置中负压斜槽周围气流速度场的分布状态进行数值模拟,并根据实际纺纱装置设计出可供测量气流速度场的实验模型,利用粒子图像测速(PIV)技术测量实验模型中的气流速度值,对数值... 采用标准kε湍流模型和有限容积法以及SIMPLE算法对集聚纺装置中负压斜槽周围气流速度场的分布状态进行数值模拟,并根据实际纺纱装置设计出可供测量气流速度场的实验模型,利用粒子图像测速(PIV)技术测量实验模型中的气流速度值,对数值模拟结果进行了实验验证。实验结果表明:在沿着z轴的方向上,越靠近斜槽(即z值越小)的位置,气流速度就越大,而且每个速度平面上的理论模拟值和实验测量值之间都存在一定的差异。但这种差异的总体趋势是相同的,即都是测量值小于理论值。同时,斜槽右侧的速度值要大于其左侧的速度值,而且缝隙左右两侧速度方向的差异很大,左侧气流几乎平行于纤维须条的出流方向,而右侧气流则倾向于垂直于纤维须条的出流方向。这表明数值模拟结果与实验结果基本吻合,可以用标准kε湍流模型对集聚纺技术中的气流速度场进行较深入的研究。这一研究结果完善了集聚纺纱技术的成纱机理,为进一步研究纺机制造、纺纱生产和产品开发提供了理论依据和指导。 展开更多

关键词 集聚纺技术 气流速度场 标准k-ε湍流模型 粒子图像测速(PIV)技术

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基于FLUENT的离心泵水力性能预测技术 被引量：12

2

作者 谈明高 刘厚林 吴贤芳 《排灌机械》 2008年第3期22-25,共4页

介绍了用数值模拟方法进行离心泵性能预测的研究现状和存在的问题.采用商业软件FLUENT,在双参考坐标系下,利用有限体积法对雷诺时均Navier-Stokes方程进行数值离散,选用标准k-ε湍流模型,SIMPLEC方法求解,对10台离心泵的设计点工况进行... 介绍了用数值模拟方法进行离心泵性能预测的研究现状和存在的问题.采用商业软件FLUENT,在双参考坐标系下,利用有限体积法对雷诺时均Navier-Stokes方程进行数值离散,选用标准k-ε湍流模型,SIMPLEC方法求解,对10台离心泵的设计点工况进行了叶轮蜗壳耦合三维粘性相对定常的数值模拟并进行了性能预测.计算了各模型的扬程和效率并与试验值进行了对比和分析.对比分析结果表明,基于FLUENT数值模拟结果预测离心泵水力性能的方法具有比较高的精度,可以应用于工程实践. 展开更多

关键词 离心泵 数值模拟 水力性能 预测 标准k-ε湍流模型

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简单射流流化床的数值模拟 被引量：11

3

作者 高鹍 赵涛 +1 位作者 吴晋沪 王洋 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 2004年第5期444-450,共7页

以双欧拉模型及颗粒动力学理论为基础,应用Fluent软件进行了简单射流流化床的模拟.经过不同湍流模型下的二维、三维计算结果分析,并与实验值比较,初步探讨湍流模型和二维、三维模拟方法对稠密气固流动数值模拟的影响,发现RNGk ε湍动方... 以双欧拉模型及颗粒动力学理论为基础,应用Fluent软件进行了简单射流流化床的模拟.经过不同湍流模型下的二维、三维计算结果分析,并与实验值比较,初步探讨湍流模型和二维、三维模拟方法对稠密气固流动数值模拟的影响,发现RNGk ε湍动方程较标准k ε湍流模型提高了稠密气固两相流数值模拟的准确性,三维模拟计算的流场比二维模拟更准确. 展开更多

关键词 射流流化床 RNG k-ε方程 标准k-ε湍流模型 双欧拉模型

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基于FLUENT的混合器内部流场数值模拟 被引量：11

4

作者 文媛媛 《过滤与分离》 CAS 2010年第1期26-29,33,共5页

介绍了FLUENT软件的主要特点及其在冷热水混合器内的应用情况。通过使用FLUENT软件的标准k-ε湍流模型对冷热水混合器进行三维数值模拟,分析其内部流场变化情况。通过模拟,能真实反映混合器内部的复杂流动,为混合器的设计和改进提供理... 介绍了FLUENT软件的主要特点及其在冷热水混合器内的应用情况。通过使用FLUENT软件的标准k-ε湍流模型对冷热水混合器进行三维数值模拟,分析其内部流场变化情况。通过模拟,能真实反映混合器内部的复杂流动,为混合器的设计和改进提供理论依据。 展开更多

关键词 CFD FLUENT 冷热水混合器 标准k-ε湍流模型

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一种新型旋风分离器的流场和结构 被引量：6

5

作者 陈雪莉 周增顺 +1 位作者 吕术森 于遵宏 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期416-419,共4页

为了考察一种新型旋风分离器的流场特点及其几何参数变化对流场的影响,采用CFD软件——Fluent中的标准k-ε湍流模型对该类型旋风分离器的气相流场进行了模拟,结果得知:该旋风分离器气相流场的切向速度分布较对称,在靠近分离筒体中心位... 为了考察一种新型旋风分离器的流场特点及其几何参数变化对流场的影响,采用CFD软件——Fluent中的标准k-ε湍流模型对该类型旋风分离器的气相流场进行了模拟,结果得知:该旋风分离器气相流场的切向速度分布较对称,在靠近分离筒体中心位置处出现了小的旋涡;排气管的插入深度对流场影响显著,入口角度对流场有一定影响,排气管直径对流场影响较复杂,但对最终分离效率基本无影响。 展开更多

关键词 旋风分离器 流场 标准k-ε湍流模型 数值模拟

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低层住宅群空调冷凝器送风及换热的数值研究 被引量：11

6

作者 周天泰 林章 杨小玉 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期45-48,共4页

近年来 ,随着分体式空调的广泛应用 ,对分体式空调的研究也日趋广泛。合理的流场和温度场可以提高空调机组的制冷效率 ,节约能源。本文采用CFD商用软件对五种不同结构的香港小型住宅群中空调冷凝器的送风与换热进行了数值模拟。计算中... 近年来 ,随着分体式空调的广泛应用 ,对分体式空调的研究也日趋广泛。合理的流场和温度场可以提高空调机组的制冷效率 ,节约能源。本文采用CFD商用软件对五种不同结构的香港小型住宅群中空调冷凝器的送风与换热进行了数值模拟。计算中我们采用标准k -ε湍流模型 ,在动量方程中引入附加的阻力和体积力 ,在能量方程中引入附加源项来模拟冷凝器 ,并且引入了Boussinesq假设来考虑自然对流的影响。计算得出了五种不同情况下住宅冷凝器附近的温度场、速度场 ,并且对五种情况在制冷效率 (COP)进行了比较。 展开更多

关键词 低层住宅 空调冷凝器 分体式空调 流场 温度场 标准k-ε湍流模型 制冷效率 安装

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基于贝叶斯推理的标准k-ε湍流模型参数识别 被引量：8

7

作者 朱嵩 刘国华 +2 位作者 毛欣炜 程伟平 黄跃飞 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期78-82,共5页

为了降低湍流模型湍流参数不确定性给工程湍流问题求解带来数值误差,以后台阶流动为例研究了适用范围很广的k-ε湍流模型的参数识别问题。针对模型和实验数据的不确定性而采用了贝叶斯概率反演方法,该方法集成了有限单元法的正向计算和M... 为了降低湍流模型湍流参数不确定性给工程湍流问题求解带来数值误差,以后台阶流动为例研究了适用范围很广的k-ε湍流模型的参数识别问题。针对模型和实验数据的不确定性而采用了贝叶斯概率反演方法,该方法集成了有限单元法的正向计算和Metropolis-Hastings抽样算法的反向计算,从而给出在流速测量值已知的条件下标准k-ε湍流模型参数的后验概率分布。算例计算表明,采用参数识别后的参数值进行计算比传统推荐值有效地降低了数值误差。 展开更多

关键词 标准k-ε湍流模型 参数识别 Metropolis-Hastings算法 贝叶斯推理 反问题

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基于FLUENT的矿井巷道活塞风效应研究 被引量：7

8

作者 王文才 魏丁一 赵晓坤 《中国煤炭》 北大核心 2016年第9期91-95,共5页

为了研究矿井中活塞风的效应,采用标准k-ε湍流模型对矿井巷道内风流流动进行了数值模拟,运用计算流体力学软件并结合工程实际模拟给予不同风速时巷道内风流速度和压力的分布及变化规律。模拟结果表明:随巷道风速和矿车车速的不断增大,... 为了研究矿井中活塞风的效应,采用标准k-ε湍流模型对矿井巷道内风流流动进行了数值模拟,运用计算流体力学软件并结合工程实际模拟给予不同风速时巷道内风流速度和压力的分布及变化规律。模拟结果表明:随巷道风速和矿车车速的不断增大,巷道内压差变大,产生活塞风风速也随之增大,活塞风效应越来越显著。 展开更多

关键词 巷道 活塞风效应 标准k-ε湍流模型 速度场 压力场

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基于Fluent的电磁场中铝熔液及其微粒运动轨迹的数值模拟 被引量：7

9

作者 刘政 张嘉艺 邓可月 《有色金属科学与工程》 CAS 2015年第4期46-51,共6页

利用计算流体动力学软件Fluent,采用MHD模块和标准k-ε湍流模型,对电磁场中铝熔液进行三维数值模拟,通过调节磁场中不同频率下的熔液内部流场,得到了电磁场中铝熔液的温度场分布图;同时选取熔体细化剂微粒进行示踪,得到微粒运动轨迹,表... 利用计算流体动力学软件Fluent,采用MHD模块和标准k-ε湍流模型,对电磁场中铝熔液进行三维数值模拟,通过调节磁场中不同频率下的熔液内部流场,得到了电磁场中铝熔液的温度场分布图;同时选取熔体细化剂微粒进行示踪,得到微粒运动轨迹,表明文中基于Fluent对于电磁场中铝熔液的模拟仿真是可行的,为以后研究电磁场中混沌对流奠定基础. 展开更多

关键词 标准k-ε湍流模型 铝熔液 熔体细化剂微粒 微粒运动轨迹 混沌对流

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基于FLUENT软件的闸后水跃二维数值模拟 被引量：7

10

作者 陈冲 魏文礼 《水利电力科技》 2008年第3期17-23,共7页

本文采用标准k-ε湍流模型封闭Reynolds方程作为紊流控制方程组,用几何重构VOF法追踪自由表面,流场计算用PISO算法,对水闸后水跃强紊流区流速场进行了数值模拟;用毕托管测水跃流速,将数值模拟结果与实测结果进行了比较,表明了算法的可... 本文采用标准k-ε湍流模型封闭Reynolds方程作为紊流控制方程组,用几何重构VOF法追踪自由表面,流场计算用PISO算法,对水闸后水跃强紊流区流速场进行了数值模拟;用毕托管测水跃流速,将数值模拟结果与实测结果进行了比较,表明了算法的可行性与实用性。 展开更多

关键词 标准k—ε湍流模型 VOF模型 PISO算法

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固-液旋流分离器两相流场数值模拟研究 被引量：3

11

作者 董勇 李文英 王怀法 《煤矿机电》 2009年第3期21-23,共3页

采用标准k-ε湍流模型和混合模型的数值模拟方法,对固-液旋流分离器内的两相流流动机理及分离特性进行研究。模拟结果表明,分离特性符合有密度差的两相流分流机理。建立的模型和使用的计算方法有效。

关键词 标准k-ε湍流模型 混合模型 数值模拟 两相流

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旋转射流搅拌器全场数值模拟分析 被引量：6

12

作者 田艳丽 黄列群 +2 位作者 潘东杰 焦磊 王乐勤 《机电工程》 CAS 2008年第10期86-90,共5页

目前应用于大型工程流体储罐最安全、最有效的搅拌系统是旋转射流搅拌(RJM)系统。在RJM系统的设计开发过程中,工业上对该系统的要求是不仅要射程远,能够使储罐流体横向有运动,而且要求四周的扩散效果要更好。针对以高粘度流体为工作介质... 目前应用于大型工程流体储罐最安全、最有效的搅拌系统是旋转射流搅拌(RJM)系统。在RJM系统的设计开发过程中,工业上对该系统的要求是不仅要射程远,能够使储罐流体横向有运动,而且要求四周的扩散效果要更好。针对以高粘度流体为工作介质,采用标准k-ε湍流模型,对储罐内射流搅拌的全三维流场进行了数值模拟计算,估算了射流的流程、影响范围及搅拌效果,采用数值计算方法考察了搅拌效果。研究结果显示,该方法可以克服实验中经费投入和测量精度等方面的限制,对工程应用具有很重要的意义。 展开更多

关键词 旋转射流搅拌 淹没射流 标准k—ε湍流模型 搅拌效果 自模性

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基于FLUENT软件的闸后水跃二维数值模拟 被引量：4

13

作者 陈冲 魏文礼 严建军 《黑龙江水专学报》 2008年第4期26-29,共4页

采用标准k～ε湍流模型封闭Reynolds方程作为紊流控制方程组，用几何重构VOF法追踪自由表面，流场计算用PISO算法，对闸后水跃强紊流区流速场进行了数值模拟；将数值模拟结果与实测结果进行比较，表明它具有可行性与实用性。

关键词 标准k~ε湍流模型 VOF模型 PISO算法 二维数值模拟

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盐湖提锂膜堆电解槽流体水力学和数值模拟 被引量：5

14

作者 刘冬福 唐忠阳 +2 位作者 何利华 徐文华 赵中伟 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期388-395,共8页

针对盐湖卤水电解提锂工艺的特性及其电解槽内流体流动的特征,分别研究电解槽进水口位置、流体流量、流体黏度对槽内流场的影响。通过水力学实验与数值模拟对比,验证所采用数学模型的适用性。结果表明:标准k-ε湍流模型能准确的反映槽... 针对盐湖卤水电解提锂工艺的特性及其电解槽内流体流动的特征,分别研究电解槽进水口位置、流体流量、流体黏度对槽内流场的影响。通过水力学实验与数值模拟对比,验证所采用数学模型的适用性。结果表明:标准k-ε湍流模型能准确的反映槽内流体的流动状况;对于黏度较大的盐湖卤水,为了强化传质,进水口宜开在进水端中间位置,同时,在不破坏涂覆电极的前提下,应尽可能地增大流体流量。 展开更多

关键词 盐湖卤水 电解槽 流场 数值模拟 黏度 标准k-ε湍流模型

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基于风洞试验和仿真的垂直轴风力发电机的湍流模型分析 被引量：2

15

作者 杨燕昭 郭志平 +1 位作者 张艳锋 李庆安 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第10期133-135,139,共4页

对于湍流的计算一直是流体力学领域的难点,而垂直轴风力发电机周围流场的湍流非常复杂,对其CFD仿真模拟选取湍流模型一直各抒己见。选取目前使用最为广泛的SST k-ω、Realize k-ε、RNG k-ε和标准k-ε湍流模型进行CFD仿真,模拟双叶片... 对于湍流的计算一直是流体力学领域的难点,而垂直轴风力发电机周围流场的湍流非常复杂,对其CFD仿真模拟选取湍流模型一直各抒己见。选取目前使用最为广泛的SST k-ω、Realize k-ε、RNG k-ε和标准k-ε湍流模型进行CFD仿真,模拟双叶片直线翼垂直轴风力发电机的叶片表面压力分布和单叶片转矩系数,并与采用高速多点压力测量仪和力矩传感器测量的实验数据进行对比分析。其结论为,在叶片失速区,采用标准k-ε和Realize k-ε湍流模型CFD仿真模拟的结果与实验值拟合度很低;当叶片处于深度失速区时,采用RNG k-ε湍流模型CFD仿真模拟的结果与实验结果拟合度最高,而在轻失速区时,采用SST k-ω湍流模型模拟得到的值与实验测量值拟合度最好。从单叶片转矩系数角度分析可得,采用SST k-ω湍流模型模拟得到的值与实验测量值拟合度最好。 展开更多

关键词 垂直轴风力发电机 SST k-ω Realize k-ε RNG k-ε 标准k-ε湍流模型

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焊接保护气同轴快速混气装置的设计与优化

16

作者 李方亮 程尚华 +1 位作者 武少杰 程方杰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1418-1425,共8页

为了实现二元保护气快速均匀混合,本文设计了一种同轴混气装置。采用了ANSYS FLUENT软件的标准k-ε湍流模型、物质输运模型和变N 2含量焊接方法,研究了同轴混气装置的结构尺寸对混气效果的影响,及其对焊缝铁素体含量的控制作用。研究结... 为了实现二元保护气快速均匀混合,本文设计了一种同轴混气装置。采用了ANSYS FLUENT软件的标准k-ε湍流模型、物质输运模型和变N 2含量焊接方法,研究了同轴混气装置的结构尺寸对混气效果的影响,及其对焊缝铁素体含量的控制作用。研究结果表明:减小导气管管径,混气时间变短,混合气均匀性提高;增大同轴送气管长度,混气稳定性提高;采用本文设计的同轴混气装置,实现了调控奥氏体不锈钢熔敷金属内铁素体的含量和尺寸的目的。本文研究为焊接二元保护气混气提供了思路,尤其对不锈钢熔敷金属铁素体调控有一定指导作用。 展开更多

关键词 二元保护气 同轴混气装置 ANSYS FLUENT软件 标准k-ε湍流模型 物质输运模型 变N 2含量焊接方法 奥氏体不锈钢 铁素体含量

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不同开孔方式的大孔筛板干板压降研究 被引量：4

17

作者 高国华 李鑫钢 +3 位作者 陈建民 李文镇 李洪 刘丽艳 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期1-3,5,共4页

评价塔设备性能的主要指标之一就是塔板压强降。干板压降是筛板塔总压降的主导部分。本文以降低筛板的干板压降为目标,使用标准k-ε湍流模型,对不同开孔方式的大孔筛板进行了模拟计算,定量地讨论了筛板开孔方式对筛板干板压降的影响效... 评价塔设备性能的主要指标之一就是塔板压强降。干板压降是筛板塔总压降的主导部分。本文以降低筛板的干板压降为目标,使用标准k-ε湍流模型,对不同开孔方式的大孔筛板进行了模拟计算,定量地讨论了筛板开孔方式对筛板干板压降的影响效果。模拟结果表明,下锥形筛板不利于降低干板压降,而具有合适锥度的上锥形筛板与普通筛板相比是可以降低干板压降的。经过光滑处理的弧形上锥形筛板虽然对减少结焦反应有利,但在降低干板压降方面没有明显的作用。 展开更多

关键词 大孔筛板 锥形筛板 标准k-ε湍流模型 干板压降

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阻燃剂合成反应器流体数值模拟及结构优化

18

作者 任建华 魏建雄 +1 位作者 周郑威 宋志强 《天津化工》 CAS 2023年第3期93-95,共3页

合成反应器为阻燃剂化工生产过程中的重要设备,反应器的结构直接决定阻燃剂的混合效果。本文通过使用ANSYS中的Fluent流体仿真软件,采用标准的k-ε湍流模型、多重参考系稳态流动方法,对不同结构参数的阻燃剂合成反应器进行仿真模拟研究... 合成反应器为阻燃剂化工生产过程中的重要设备,反应器的结构直接决定阻燃剂的混合效果。本文通过使用ANSYS中的Fluent流体仿真软件,采用标准的k-ε湍流模型、多重参考系稳态流动方法,对不同结构参数的阻燃剂合成反应器进行仿真模拟研究,通过改变挡板、桨叶离底高度、上下桨叶间距,对比不同结构参数的反应器内流体的速度矢量分布,获得结构最优的阻燃剂合成反应器。分析结果表明,反应器内搅拌结构有挡板,桨叶距离底部高度为450mm,反应器上、下桨叶距离为550mm时,阻燃剂合成反应器结构最优,混合效果最好。 展开更多

关键词 反应器 标准k-ε湍流模型 多重参考系 速度矢量分布

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Rossini型气体热量计非稳态温度场的优化分析 被引量：3

19

作者 杜军燕 王玉刚 +1 位作者 潘江 张洪军 《中国测试》 北大核心 2017年第8期119-124,共6页

为优化Rossini型气体热量计温度场均匀性以减小测量不确定度,采用多重参考系法(MRF)和标准k-ε湍流模型对Rossini型气体热量计的温度场进行三维瞬态数值模拟,分别得到搅拌器转速、燃烧室高度对量热容器内非稳态温度场的影响,特别是对燃... 为优化Rossini型气体热量计温度场均匀性以减小测量不确定度,采用多重参考系法(MRF)和标准k-ε湍流模型对Rossini型气体热量计的温度场进行三维瞬态数值模拟,分别得到搅拌器转速、燃烧室高度对量热容器内非稳态温度场的影响,特别是对燃烧室与吸热介质之间热传递的影响以及对吸热介质温度均匀性的影响,同时确定温度传感器的最佳安装位置。结果表明:搅拌器桨叶最佳转速为420 r/min,这时燃烧室壁面与吸热介质之间的传热效率最大,并且吸热介质内监测点温度的标准偏差保持在1.5 mK以内。燃烧室高度减小可以提高吸热介质的温度均匀性,加热阶段中,燃烧室高度从180 mm降低到140 mm时,监测点温度的标准偏差从26 mK降低到7.5 mK。温度传感器的最佳安装位置在燃烧室对称轴及导流筒对称轴的等距线上离壳体底部25 mm处。 展开更多

关键词 Rossini型气体热量计 标准k-ε湍流模型 非稳态温度场 数值模拟

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轴向间隙对纸浆泵性能的影响规律 被引量：3

20

作者 李红 冯世峰 +2 位作者 王涛 庄海飞 王超 《排灌机械工程学报》 EI 2011年第3期190-193,213,共5页

为研究轴向间隙对纸浆泵水力性能的影响,应用计算流体动力学软件Fluent,采用标准k-ε湍流模型及SIMPLEC算法,分别以清水和悬浮液为介质,对半开式离心纸浆泵在3种轴向间隙下,0.7Q0～1.3Q0流量范围内进行三维湍流数值计算,得到浆泵的性能... 为研究轴向间隙对纸浆泵水力性能的影响,应用计算流体动力学软件Fluent,采用标准k-ε湍流模型及SIMPLEC算法,分别以清水和悬浮液为介质,对半开式离心纸浆泵在3种轴向间隙下,0.7Q0～1.3Q0流量范围内进行三维湍流数值计算,得到浆泵的性能曲线.计算结果表明:介质为清水时,随着间隙的增大,泵扬程和效率下降;对于不同体积分数的介质,离心泵叶轮、间隙内速度分布与介质为清水时的分布基本一致;当浆料体积分数为2%时,流道内存在大量的低速区,流动混乱,提出了适当增大叶片出口安放角的改进方法;随着间隙的增大,间隙的刚性作用消失,泵整体性能下降.由于轴向间隙的作用,叶片吸力面与压力面间的压力、速度变化较大,对于一定体积分数的浆料,小的间隙值能增加泵的输送能力.通过试验和数值计算进行对比分析,结果表明间隙为1.0 mm时泵整体性能较好,试验结果与模拟结果相一致. 展开更多

关键词 纸浆泵 轴向间隙 标准k-ε湍流模型 数值模拟

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