目的:液力緩速器高速運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生氣蝕侵蝕現(xiàn)象,進(jìn)而對緩速器的緩速制動(dòng)及平穩(wěn)運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。本文旨在對液力緩速器的氣蝕湍流場進(jìn)行分析,探究氣蝕侵蝕發(fā)生的原因,為進(jìn)一步探究減輕氣蝕侵蝕的措施提供理論基礎(chǔ)。創(chuàng)新點(diǎn):1.引入目前先進(jìn)的尺度解析模擬方法來模擬湍流場,使湍流場數(shù)值計(jì)算結(jié)果更加真實(shí);2.采用氣液兩相流模型和氣蝕模型相結(jié)合的方法模擬氣蝕現(xiàn)象,并通過流場中的氣泡體積來衡量氣蝕侵蝕程度。方法:1.采用不同的湍流模型解析液力緩速器四種轉(zhuǎn)速下的湍流場,并通過比較流場結(jié)果得出不同湍流模型模擬流場的區(qū)別（圖3～5和7）;2.采用應(yīng)力混合渦（SBES）模型模擬高轉(zhuǎn)速下的氣蝕流場,并提取流場處理結(jié)果來分析緩速器內(nèi)部氣泡體積的瞬態(tài)演變規(guī)律（圖8和9）;3.提取不同時(shí)刻的葉片溫度來分析氣蝕引起的能量變化（圖12和13）。結(jié)論:1.在四大湍流模型中,SBES模型模擬湍流場渦旋的能力最強(qiáng)且提取出的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值最接近;2.高轉(zhuǎn)速下的氣蝕侵蝕情況嚴(yán)重,流場中出現(xiàn)的氣泡體積較大,并且,隨著時(shí)間推移氣泡體積累積對緩速器運(yùn)行將產(chǎn)生不利影響。3.氣蝕流場中出現(xiàn)的氣泡會(huì)影響緩速器湍流場中的渦旋,并且影響緩速器的葉... 

【文章來源】：Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2020,21(10)

【文章頁數(shù)】：17 頁

【文章目錄】：
1 Introduction
2 Computational model
    2.1 VOF model
    2.2 Cavitation model
    2.3 Turbulence model
        2.3.1 SST k-ωmodel
        2.3.2 IDDES model
        2.3.3 SBES model
        2.3.4 DLES model
3 Computational settings and verification
    3.1 Mesh layout and simulation settings
    3.2 Comparison between the simulation and ex-perimental data
4 Simulation results and discussion
    4.1 Comparative analysis for velocity components
    4.2 Comparative vortex analysis of the chord surface
5 Analysis of the cavitation flows
    5.1 Transient bubble volume fraction evolution analysis on the flow surface
    5.2 Analysis of the cavitation flow data of the axial surface at 0.04 s and 0.10 s
    5.3 Variation in the temperature of the rotor and stator pressure blades
6 Conclusions
Contributors
Conflict of interest


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]A review of cavitation in hydraulic machinery[J]. 羅先武,季斌,Yoshinobu TSUJIMOTO.  Journal of Hydrodynamics. 2016(03)



本文編號(hào)：3022553