【摘要】：泵的傳統(tǒng)設(shè)計是以經(jīng)驗為基礎(chǔ)的設(shè)計,一般需要經(jīng)過模型試驗和設(shè)計修改的過程,最后根據(jù)經(jīng)驗確定最終的設(shè)計方案。這種設(shè)計的周期較長,費用較高,對經(jīng)驗的依賴性較強。隨著計算機技術(shù)和CFD(Computational Fluid Dynamics)技術(shù)的迅速發(fā)展,流場數(shù)值模擬已成為可能,逐漸廣泛應用于流體機械的設(shè)計和分析中。為了減少模型試驗的次數(shù),降低設(shè)計成本,縮短設(shè)計周期,本文中,CFD技術(shù)被應用于潛污水電泵的設(shè)計過程和流場的分析中。 本文在速度系數(shù)設(shè)計法的基礎(chǔ)上,結(jié)合加大流量設(shè)計法和相關(guān)的經(jīng)驗方法,自主設(shè)計了兩種不同葉片型線的潛污水電泵；運用SolidWorks軟件分別建立了這兩種葉輪的模型,同時建立了蝸殼流道、旋轉(zhuǎn)區(qū)域、入口流道模型,并進行了裝配；以這兩種泵的模型為研究對象,運用CFdesign軟件對泵的8個工況進行了數(shù)值模擬。根據(jù)計算結(jié)果分析了速度、壓力、葉輪內(nèi)液流相對速度、葉片壓力等特性,預測了流量—揚程曲線和流量—水力效率曲線,獲得了有較好運行性能的流量范圍。 通過對潛污水電泵進行數(shù)值模擬,可以獲得泵內(nèi)部流動狀況,預測其水力性能；數(shù)值模擬的結(jié)果,可以用以指導對設(shè)計的改進,通過設(shè)計—模擬—設(shè)計這一過程,提高所設(shè)計的泵的性能；葉片的型線對泵的性能有重大的影響,設(shè)計葉輪時葉片可選擇多種型線,通過數(shù)值模擬,分析比較其內(nèi)部流動狀況和預測的性能曲線,根據(jù)實際工況選出最合適的葉片型線。
【圖文】：

1.1潛污水電泵概述潛污水電泵是一種水泵與電機連體結(jié)構(gòu)并同時潛入液下工作的泵類產(chǎn)品。它廣泛應用于國民經(jīng)濟的各個行業(yè)。如圖1。與一般臥式或立式污水泵相比，潛污水電泵具有以下幾個方面的優(yōu)點:l，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小。潛污水電泵由于潛入液下工作，因此可直接安裝于污水池內(nèi)，無需建造專門的泵房來安裝泵和電機，可以節(jié)省大量的土地及基建費用。2.安裝維修方便。小型的潛污水電泵可以自由安裝，大型的排污泵一般都配有自動藕合裝置，可以進行自動安裝，安裝及維修相當方便。3.連續(xù)運轉(zhuǎn)時間長。潛污水電泵由于泵與電機同軸，軸比較短，轉(zhuǎn)動部件重量輕，，因此軸承上承受的徑向載荷相對較小，因此壽命比一般的泵要長得多。4.不存在汽蝕破壞及灌引水等問題。啟動時無需灌引水給操作人員帶來了很大的方便。5.振動噪聲小

化對流動的影響，減少可能發(fā)生的負面影響;設(shè)計完成后，模擬結(jié)果可提供多種數(shù)據(jù)和圖形，證實設(shè)計目的。應用CFD技術(shù)可大大減少費用、時間以及新設(shè)計帶來的風險[‘7]。設(shè)計流程如圖2。給定設(shè)計要求水水力改計 計幾幾維建 校校內(nèi)內(nèi)哪流動效仇繼擬擬吸 吸C卜 n)))咬塵試驗圖2泵的設(shè)計流程 FigZPumPdesignflow
【學位授予單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TH31

【參考文獻】

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本文編號：2603810