本文關(guān)鍵詞：50AY35油泵蝸殼的優(yōu)化設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：離心油泵是一類輸送特殊粘性液體的不可或缺的產(chǎn)品,體積一般比較小,具有較高的轉(zhuǎn)速,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和石油化工流程中得到廣泛應(yīng)用。該類泵每年所耗費(fèi)的電量占總發(fā)電量的20%以上,消耗著巨大的能源,并且其自身的效率也不高。由于蝸殼內(nèi)部流道的旋轉(zhuǎn)、彎曲和強(qiáng)三維性,使其流態(tài)復(fù)雜化,流動(dòng)損失約占泵總損失的25~50%,節(jié)能潛力非常巨大。本文研究的對(duì)象是五陽(yáng)熱電廠50AY35離心油泵。首先在UG中完成對(duì)蝸殼和葉輪的實(shí)體造型,然后假設(shè)為理想流體,屬于三維粘性不可壓縮流動(dòng),利用流場(chǎng)仿真軟件FLUENT對(duì)整機(jī)內(nèi)流道進(jìn)行非定常流體流動(dòng)的模擬。在RNG k??紊流模式下,通過修訂的計(jì)算方法SIMPLEC及SMM滑移網(wǎng)格技術(shù),求解Navier-Stokes方程,并對(duì)設(shè)計(jì)工作情況下全流場(chǎng)的速度矢量和壓力變化進(jìn)行合理地分析。最后采用新的算法對(duì)蝸殼幾何尺寸進(jìn)行優(yōu)化,改善其水力性能和內(nèi)部流態(tài),從而達(dá)到增效節(jié)能的目的。這將對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、節(jié)約資源和環(huán)境保護(hù)等方面產(chǎn)生重要的影響。
【關(guān)鍵詞】：離心油泵 流場(chǎng)模擬 蝸殼 優(yōu)化 水力性能
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH311
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 課題的研究背景與意義10-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-17
• 1.2.1 蝸殼內(nèi)流場(chǎng)的研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.2 蝸殼的外特性研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容17
• 1.4 本文的技術(shù)路線17-18
• 第2章FLUENT計(jì)算過流部件的原理與方法18-27
• 2.1 FLUENT軟件簡(jiǎn)介18-19
• 2.2 流體動(dòng)力學(xué)的基本控制方程組19-20
• 2.2.1 質(zhì)量守恒方程19
• 2.2.2 動(dòng)量守恒方程19
• 2.2.3 能量守恒方程19-20
• 2.3 常見湍流模型20-22
• 2.3.1 直接數(shù)值模擬20
• 2.3.2 大渦模擬(LES)20-21
• 2.3.3 雷諾時(shí)均方程法21-22
• 2.4 控制方程的離散化方法與計(jì)算方法22-24
• 2.4.1 控制方程的離散化方法22-23
• 2.4.2 計(jì)算方法23-24
• 2.5 動(dòng)靜過流部件流動(dòng)耦合24
• 2.5.1 多參考坐標(biāo)系模型24
• 2.5.2 混合平面模型24
• 2.5.3 滑移網(wǎng)格模型24
• 2.6 邊界條件24-26
• 2.6.1 進(jìn)口邊界25
• 2.6.2 出口邊界25
• 2.6.3 近壁邊界25-26
• 2.6.4 交界面設(shè)定26
• 2.7 本章小結(jié)26-27
• 第3章 蝸殼的設(shè)計(jì)計(jì)算及流場(chǎng)實(shí)體造型27-49
• 3.1 Unigraphics NX軟件概述27-29
• 3.2 蝸殼的平面設(shè)計(jì)29-34
• 3.2.1 基圓直徑30-31
• 3.2.2 蝸室進(jìn)口寬度31-32
• 3.2.3 蝸室隔舌安放角32-33
• 3.2.4 蝸室斷面形狀33-34
• 3.3 速度系數(shù)法34-40
• 3.4 擴(kuò)散管斷面設(shè)計(jì)40-42
• 3.5 蝸殼三維模型設(shè)計(jì)42-45
• 3.6 葉輪實(shí)體三維造型45-47
• 3.6.1 葉片實(shí)體45-46
• 3.6.2 前后蓋板造型46-47
• 3.6.3 葉輪體生成47
• 3.7 整體三維流場(chǎng)模型裝配47-48
• 3.8 本章小結(jié)48-49
• 第4章 整機(jī)流場(chǎng)的流態(tài)分析49-60
• 4.1 GAMBIT軟件49-51
• 4.2 計(jì)算前處理51-52
• 4.2.1 網(wǎng)格劃分51
• 4.2.2 檢查網(wǎng)格質(zhì)量51-52
• 4.2.3 光順并轉(zhuǎn)換網(wǎng)格52
• 4.3 FLUENT流場(chǎng)計(jì)算求解52-56
• 4.3.1 邊界條件類型設(shè)定52-54
• 4.3.2 設(shè)定流體計(jì)算區(qū)域54-55
• 4.3.3 選擇計(jì)算模型55-56
• 4.4 整機(jī)流場(chǎng)模擬結(jié)果分析56-59
• 4.4.1 內(nèi)流場(chǎng)速度分析56-57
• 4.4.2 內(nèi)流場(chǎng)壓力分析57-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 第5章 蝸殼性能優(yōu)化60-67
• 5.1 第八斷面的優(yōu)化60-63
• 5.2 優(yōu)化結(jié)果分析63-66
• 5.2.1 優(yōu)化后壓力場(chǎng)分析64
• 5.2.2 優(yōu)化后速度場(chǎng)分析64-66
• 5.3 本章小結(jié)66-67
• 第6章 結(jié)論與展望67-69
• 6.1 結(jié)論67
• 6.2 展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-72
• 在學(xué)期間研究成果72-73
• 致謝73-74

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