發(fā)布時(shí)間：2018-09-08 07:27

【摘要】：離心泵是一種應(yīng)用廣泛的水力機(jī)械,但目前已有的設(shè)計(jì)理論遠(yuǎn)非完善,故離心泵性能優(yōu)化一直是研究熱點(diǎn)。離心泵水力部件主要由吸水室,壓水室以及葉輪組成,而葉輪作為唯一的能量傳輸?shù)乃Σ考?其設(shè)計(jì)直接影響到離心泵水力性能的好壞,因此對(duì)于離心泵結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)一直是泵研究領(lǐng)域中的重點(diǎn)。本文以一臺(tái)離心泵作為研究參考對(duì)象,對(duì)其進(jìn)行水力設(shè)計(jì)、三維建模、數(shù)值模擬、內(nèi)部流場(chǎng)分析。此外,還研究了離心泵部分葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)泵性能的影響,其結(jié)果對(duì)離心泵葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)有一定的借鑒意義。主要研究工作與結(jié)論如下:1.搜集整理國(guó)內(nèi)外關(guān)于離心泵研究現(xiàn)狀,并將其撰寫綜述。2.以型號(hào)為EW150—315離心泵的有限資料為參考,并借鑒《現(xiàn)代泵技術(shù)手冊(cè)》,對(duì)其葉輪和蝸殼進(jìn)行水力設(shè)計(jì)。3.依據(jù)水力設(shè)計(jì)圖運(yùn)用Creo3.0對(duì)其進(jìn)行三維造型,并使用ICEM CFD對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格劃分。4.運(yùn)用ANSYS CFX對(duì)模型泵進(jìn)行大渦模擬,并根據(jù)模擬結(jié)果,對(duì)其進(jìn)行外特性及內(nèi)部流場(chǎng)分析。5.為研究離心泵葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)其性能的影響,選取了葉輪進(jìn)口直徑、葉輪進(jìn)口邊位置、葉片包角、葉片出口安放等不同的葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)作為研究對(duì)象,探索其與離心泵性能的關(guān)系。6.為研究大渦模擬與實(shí)際試驗(yàn)的誤差,對(duì)模型泵進(jìn)行0.8Q~1.2Q的實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù),將其與大渦模擬值進(jìn)行分析比較。
[Abstract]:Centrifugal pump is a kind of widely used hydraulic machinery, but the existing design theory is far from perfect, so the performance optimization of centrifugal pump is always a hot topic. The hydraulic components of centrifugal pump are mainly composed of suction chamber, pressure chamber and impeller. As the only hydraulic component of energy transmission, the design of impeller directly affects the hydraulic performance of centrifugal pump. Therefore, the optimization design of centrifugal pump structural parameters has been the focus in the field of pump research. In this paper, a centrifugal pump is used as a reference for hydraulic design, 3D modeling, numerical simulation and internal flow field analysis. In addition, the influence of some impeller structure parameters on pump performance is also studied. The results are useful for the design of centrifugal pump impeller structure parameters. The main research work and conclusions are as follows: 1. Collect and sort out the status quo of centrifugal pump research at home and abroad, and write a summary. 2. Based on the limited data of EW150-315 centrifugal pump and the Technical Manual of Modern pump, the hydraulic design of impeller and volute is carried out. According to the hydraulic design drawing, Creo3.0 is used to model it, and ICEM CFD is used to mesh it. 4. The large eddy simulation of the model pump is carried out by using ANSYS CFX. According to the simulation results, the external characteristics and internal flow field of the model pump are analyzed. In order to study the influence of impeller structure parameters on the performance of centrifugal pump, different impeller structure parameters, such as impeller inlet diameter, impeller inlet edge position, blade envelope angle, blade outlet placement and so on, were selected as research objects. Explore its relationship with centrifugal pump performance. 6. In order to study the error between large eddy simulation and actual test, the model pump was tested by 0.8Q~1.2Q and the data were recorded and compared with the large eddy simulation.
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TH311

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2229806