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基于VOF模型的轴流泵机组起动过程数值模拟 被引量：17
1
作者 周大庆 刘跃飞 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期307-312,共6页
为探索轴流泵机组起动过程中外特性参数和机组流道内流态的瞬变特性,建立了包括肘型进水流道、转轮、导叶、虹吸式出水流道与出水池等部件的轴流泵机组三维几何模型,采用VOF气液两相流模型与Realizable k-ε湍流模型相结合的方法,对预... 为探索轴流泵机组起动过程中外特性参数和机组流道内流态的瞬变特性,建立了包括肘型进水流道、转轮、导叶、虹吸式出水流道与出水池等部件的轴流泵机组三维几何模型,采用VOF气液两相流模型与Realizable k-ε湍流模型相结合的方法,对预开启真空破坏阀及真空破坏阀保持关闭这2种起动方式下的轴流泵机组起动过程进行了三维数值模拟.数值模拟结果显示,水流翻越驼峰之后,出水流道内的空气不断被卷入水中并由下降段流道内的水流旋涡携带排出,出水流道内空气囊体积逐渐减小,从而最终形成虹吸;初始空气囊大小是影响起动过程中排气时间长短的关键因素之一,初始空气囊体积越大,排出气囊所需时间越长,而采用真空破坏阀保持关闭的起动方式会产生较大的初始空气囊,因而起动时间较长;与真空破坏阀保持关闭的起动方法相比,采用预开启真空破坏阀的方法使最大起动扬程下降了30%,起动时间缩短了64%. 展开更多
关键词 轴流泵机组 虹吸式出水流道 起动过程 VOF模型 三维数值模拟
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轴流泵装置虹吸式出水流道内流机理数值分析 被引量：12
2
作者 杨帆 刘超 +2 位作者 孙丹丹 谢荣盛 张丽萍 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期60-65,91,共7页
为研究轴流泵对虹吸式出水流道内部流动特性的影响机理,采用CFD（Computational fluid dynamic）方法对虹吸式轴流泵装置进行全流道的数值计算,在考虑了轴流泵与虹吸式出水流道内流相互影响的条件下定性地分析了虹吸式出水流道的流场特... 为研究轴流泵对虹吸式出水流道内部流动特性的影响机理,采用CFD（Computational fluid dynamic）方法对虹吸式轴流泵装置进行全流道的数值计算,在考虑了轴流泵与虹吸式出水流道内流相互影响的条件下定性地分析了虹吸式出水流道的流场特征,定量地研究了导叶体出口剩余环量和流量对虹吸式出水流道水力损失的影响,给出了相应的数学关系模型,并将泵装置性能预测结果与模型试验结果进行了对比。结果表明：受导叶体出口剩余环量和流量的双重作用虹吸式出水流道内部流态差异较大,虹吸式出水流道的水力损失主要集中于驼峰断面前的过流通道。各工况时虹吸式出水流道驼峰断面的速度加权平均角的均值为52.34°,不同工况时速度加权平均角变化范围仅在0.1°-2.3°之间。随流量系数的增大,驼峰断面的轴向速度分布均匀度逐渐增大,导叶体出口剩余环量则先减小后增大,在高效工况范围内导叶体出口剩余环量存在最小值。导叶体出口剩余环量通过影响虹吸式出水流道内部流态而对出水流道水力损失产生影响,虹吸式出水流道的水力损失与流量未呈二次方关系。 展开更多
关键词 轴流泵 虹吸式出水流道 水力性能 数值模拟
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基于RNG模型的虹吸式出水流道三维紊流数值模拟 被引量：9
3
作者 杲东彦 陆林广 《南京工程学院学报（自然科学版）》 2008年第2期22-25,共4页
虹吸式出水流道是大型泵站广泛采用的一种出水流道型式,其几何形状复杂,流道内的流动分布大多不均匀,并有局部的涡旋、回流、脱流现象.为了深入了解其流动特性,采用RNGk-ε紊流模型,对流道内流动进行三维紊流数值模拟.并通过模型试验验... 虹吸式出水流道是大型泵站广泛采用的一种出水流道型式,其几何形状复杂,流道内的流动分布大多不均匀,并有局部的涡旋、回流、脱流现象.为了深入了解其流动特性,采用RNGk-ε紊流模型,对流道内流动进行三维紊流数值模拟.并通过模型试验验证了数值模拟结果的正确性. 展开更多
关键词 水力学 虹吸式出水流道 数值模拟 重整化群紊流模型
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断面形状对虹吸式出水流道水力特性的影响 被引量：6
4
作者 陈曜辉 徐辉 +2 位作者 冯建刚 钱尚拓 佟宏伟 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2022年第1期47-52,共6页
应用考虑气体可压缩性VOF模型对3种不同断面形状的出水流道虹吸形成过程进行了数值模拟,并搭建了试验平台加以验证,从流速分布、水力损失、虹吸形成时间三方面分析了断面形状对虹吸式出水流道水力特性的影响。结果表明:模拟结果与试验... 应用考虑气体可压缩性VOF模型对3种不同断面形状的出水流道虹吸形成过程进行了数值模拟,并搭建了试验平台加以验证,从流速分布、水力损失、虹吸形成时间三方面分析了断面形状对虹吸式出水流道水力特性的影响。结果表明:模拟结果与试验结果有很好的一致性;虹吸式出水流道的沿程截面形状对其水力特性影响很大,合理设计的渐变断面能使流道典型断面流速、压力分布均匀,有额外的局部水头损失;方管的排气能力较圆管更佳,圆管具有更小的水力损失。 展开更多
关键词 虹吸式出水流道 水力特性 泵站 数值模拟 VOF模型
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