發(fā)布時間：2020-04-29 14:49

【摘要】：泵在火電、核電和軍工領(lǐng)域是非常重要的設(shè)備。隨著國內(nèi)計算流體力學(xué)(CFD)技術(shù)的使用逐漸成熟,葉片泵的水力模型的改進設(shè)計和效率提升具有了更大的可行性和便捷性,研發(fā)周期逐漸縮短,水力模型效率大幅提升。葉片泵按參數(shù)劃分,可分為離心、混流和軸流,對于不同參數(shù)葉片泵統(tǒng)一的高效開發(fā)的方法研究比較少�？偨Y(jié)多年水力模型的開發(fā)經(jīng)驗,共有技術(shù)為:高效葉輪開發(fā)匹配低損耗高匹配性定子件。為了驗證方法的實用性,從沈鼓現(xiàn)有產(chǎn)品中選取離心、混流和軸流參數(shù)的水力模型,進行改進設(shè)計、CFD計算驗證、CFD與試驗對比驗證和試驗驗證改進效果。選取的離心參數(shù)產(chǎn)品為凝結(jié)水泵,研究內(nèi)容是次級離心葉輪和導(dǎo)流殼;選取的混流參數(shù)產(chǎn)品為軍工某泵,主要研究內(nèi)容是混流葉輪、導(dǎo)葉和壓水室;選取的軸流參數(shù)產(chǎn)品為核電用小堆主泵,主要研究內(nèi)容是軸流葉輪和導(dǎo)葉。應(yīng)用美國的Concept NREC軟件的Pumpal模塊進行低維設(shè)計,獲得原始葉輪和導(dǎo)葉等葉片類水力模型。應(yīng)用成熟CFD軟件NUMECA,對水力模型進行數(shù)值模擬。通過NREC軟件的中Axcent模塊對原始方案進行三維的改進設(shè)計,修改葉輪和導(dǎo)葉的型線,反復(fù)迭代后得出高效葉輪和導(dǎo)葉。同時,在選取的產(chǎn)品中,因工業(yè)系統(tǒng)需求,需要解決凝結(jié)水離心泵關(guān)閉點揚程、軍工某混流泵低頻段壓力脈動幅值、小堆主泵寬工況等三元約束問題。本文開發(fā)的凝結(jié)水泵水力模型,在國家檢測中心進行性能測試,效率和關(guān)閉點性能指標(biāo)滿足設(shè)計要求,達到國內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)水平;軍工某混流泵混流水力模型,對比分析驗證,較原始方案有3個百分點的效率提高,低頻段壓力脈動幅值降低了近40倍,軍用泵類產(chǎn)品在該領(lǐng)域取得重大突破;小堆主泵軸流水力模型,對比分析驗證,較2012年南水北調(diào)項目~([1]),效率提高4.8個百分點,達到國際先進的技術(shù)水平。這三個項目能夠增強公司的市場競爭力,打破國外對中國的技術(shù)壟斷,帶來可觀的經(jīng)濟和社會效益。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH31

【參考文獻】

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1 吳俊;張雙全;;雙蝸殼混流泵內(nèi)部流場數(shù)值模擬與葉輪改型設(shè)計[J];水電能源科學(xué);2011年03期

2 謝蓉;單玉姣;王曉放;;混流泵葉輪流動性能數(shù)值模擬和葉型優(yōu)化設(shè)計[J];排灌機械工程學(xué)報;2010年04期

3 王洪亮;施衛(wèi)東;陸偉剛;周嶺;王川;;基于正交試驗的深井泵優(yōu)化設(shè)計[J];農(nóng)業(yè)機械學(xué)報;2010年05期

4 賈瑞宣;徐鴻;;低比轉(zhuǎn)速混流泵葉輪優(yōu)化設(shè)計[J];排灌機械工程學(xué)報;2010年02期

5 周立;;基于FLUENT鋅液泵內(nèi)部流場數(shù)值模擬[J];金屬材料與冶金工程;2009年04期

6 程云章;駱賓海;吳文權(quán);;基于CFD技術(shù)的雙吸離心泵節(jié)能技術(shù)研究[J];水力發(fā)電;2009年04期

7 劉冬桂;吳波;宋夢斌;;斜流泵和軸流泵新型吸入喇叭口的設(shè)計與應(yīng)用[J];水泵技術(shù);2008年06期

8 徐朝暉,吳玉林,陳乃祥,劉宇,張梁,吳玉珍;基于滑移網(wǎng)格與RNG湍流模型計算泵內(nèi)的動靜干擾[J];工程熱物理學(xué)報;2005年01期

9 李龍,陳黎明;泵優(yōu)化設(shè)計國內(nèi)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];水泵技術(shù);2003年02期

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本文編號：2644695