雙吸泵內(nèi)固液兩相流動(dòng)特性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-02 10:42
雙吸離心泵是廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域的一種流體機(jī)械,它在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和工業(yè)生產(chǎn)中起著至關(guān)重要的作用。隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和研究技術(shù)的進(jìn)步,雙吸泵的應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大。同時(shí),對(duì)其性能的要求也有所提高。近年來(lái)關(guān)于雙吸泵的研究大多在輸送清水介質(zhì)下進(jìn)行研究,忽略了固體雜質(zhì)對(duì)于雙吸泵性能的影響。輸送水的同時(shí)無(wú)法避免固體雜質(zhì)的混入,固液兩相流對(duì)于雙吸泵的研究也就存在更多的問(wèn)題值得探討;趦上嗔鲃(dòng)復(fù)雜性的原因,雙吸泵內(nèi)兩相流動(dòng)的特性還存在很多的研究空間,為了研究固液多相流對(duì)于雙吸泵的影響,本文首先進(jìn)行雙吸泵的設(shè)計(jì),考慮到固相顆粒粒徑大小、不同粒徑顆粒同時(shí)混入介質(zhì)中對(duì)內(nèi)部流動(dòng)的影響,對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬,對(duì)雙吸泵輸送多組分多相流進(jìn)行內(nèi)外特性分析,分別進(jìn)行定常和非定常數(shù)值分析進(jìn)而進(jìn)行研究雙吸泵內(nèi)部流動(dòng)。本文的主要研究工作及結(jié)論如下:1.進(jìn)行關(guān)于雙吸泵及多相流研究現(xiàn)狀的分析與總結(jié),同時(shí),進(jìn)行對(duì)CFD理論和兩相流理論的概述與總結(jié)歸納,為展開(kāi)所選雙吸泵的設(shè)計(jì)與數(shù)值模擬做基礎(chǔ)準(zhǔn)備。2.使用CAD軟件進(jìn)行雙吸離心泵的水力設(shè)計(jì),利用Pro/E對(duì)雙吸泵葉輪、吸入室和蝸殼進(jìn)行了建模,對(duì)三維模型進(jìn)行了網(wǎng)格劃分,驗(yàn)證了網(wǎng)...
【文章來(lái)源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1雙吸泵葉輪Fig1.1Doublesuctionimpellerofpump
表 3.3 蝸殼主要幾何參數(shù)Tab.3.3 Main geometric parameters of volute幾何參數(shù)基圓直徑3D(mm)蝸殼進(jìn)口寬 度3b(mm)渦室隔舌安 放 角0 ( °)泵進(jìn)口法蘭直徑tD(mm)排除口徑dD(mm)擴(kuò)散管高度(mm)擴(kuò)散角( °)算值 572 156 40 600 500 900 8依據(jù)雙吸泵各過(guò)流部件的數(shù)據(jù),進(jìn)行葉輪葉片木模圖的制作,為三維建模提供基礎(chǔ)工作。3.3 三維模型建立
圖 3.2 過(guò)流部件網(wǎng)格及裝配圖網(wǎng)格Fig. 3.2 Overflow Component Grid andAssembly Grid2 網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證通過(guò)進(jìn)行五組不同網(wǎng)格數(shù)量展開(kāi)對(duì)網(wǎng)格無(wú)關(guān)性的驗(yàn)證,五組網(wǎng)格數(shù)量如表所示。表 3.4 各過(guò)流部件網(wǎng)格數(shù)Tab. 3.4 The number of grids of each flow component組別 葉輪網(wǎng)格數(shù)吸入室網(wǎng)格數(shù)蝸殼網(wǎng)格數(shù)網(wǎng)格 1 123555 224996 297645網(wǎng)格 2 493231 822271 736631網(wǎng)格 3 650012 919263 1195621
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]固液兩相流對(duì)離心泵壓力脈動(dòng)特性的影響[J]. 韓偉,劉慧娟,蘇敏,權(quán)輝. 熱能動(dòng)力工程. 2017(08)
[2]多級(jí)離心泵內(nèi)部固液兩相流動(dòng)及磨損特性[J]. 曹衛(wèi)東,張憶寧,姚凌鈞. 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2017(08)
[3]雙流道泵偏工況不同葉輪外徑時(shí)壓力脈動(dòng)[J]. 丁榮,談明高,劉厚林,張景,何乃昌. 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(04)
[4]離心泵內(nèi)部非定常水力激勵(lì)特性[J]. 楊敏官,王興寧,高波,張寧,王俊. 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(12)
[5]雙吸式離心泵葉片頭部形狀對(duì)泥沙磨損的影響[J]. 錢(qián)忠東,張凱,王志遠(yuǎn),薛軍. 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(02)
[6]低比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵內(nèi)部非定常流動(dòng)特性數(shù)值預(yù)測(cè)[J]. 裴吉,王文杰,袁壽其,孟凡,陳佳. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(01)
[7]ES250-370型雙蝸殼雙吸泵隔板優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 劉建瑞,付登鵬,何小可. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(05)
[8]固液兩相流離心泵內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)值模擬與磨損特性[J]. 汪家瓊,蔣萬(wàn)明,孔繁余,宿向輝,陳浩. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2013(11)
[9]Computational Analysis of Centrifugal Pump Delivering Solid-liquid Two-phase Flow during Startup Period[J]. ZHANG Yuliang,LI Yi,ZHU Zuchao,CUI Baoling. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2014(01)
[10]湍流模型在離心泵偏工況性能預(yù)測(cè)中的適用性分析[J]. 任蕓,劉厚林,舒敏驊,吳賢芳. 流體機(jī)械. 2012(10)
博士論文
[1]Navier-Stokes/Darcy多區(qū)域耦合問(wèn)題的多重網(wǎng)格方法[D]. 沈宇晶.浙江大學(xué) 2014
[2]基于Navier-Stokes方程的復(fù)雜流動(dòng)數(shù)值模擬精度與并行計(jì)算研究[D]. 鄭秋亞.西安電子科技大學(xué) 2011
[3]渣漿泵固液兩相三維湍流及沖蝕磨損特性研究[D]. 吳波.中南大學(xué) 2010
碩士論文
[1]長(zhǎng)短葉片離心泵內(nèi)固液兩相流場(chǎng)三維數(shù)值模擬研究[D]. 肖春艷.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2015
[2]基于流場(chǎng)分析技術(shù)的雙吸泵性能優(yōu)化研究[D]. 許驍.中國(guó)計(jì)量學(xué)院 2014
[3]不可壓和可壓縮Navier-Stokes方程組[D]. 吳復(fù)洲.清華大學(xué) 2012
[4]葉輪機(jī)械相關(guān)流動(dòng)中幾種湍流模型的預(yù)測(cè)性能[D]. 陳錢(qián).清華大學(xué) 2007
本文編號(hào):3014561
【文章來(lái)源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1雙吸泵葉輪Fig1.1Doublesuctionimpellerofpump
表 3.3 蝸殼主要幾何參數(shù)Tab.3.3 Main geometric parameters of volute幾何參數(shù)基圓直徑3D(mm)蝸殼進(jìn)口寬 度3b(mm)渦室隔舌安 放 角0 ( °)泵進(jìn)口法蘭直徑tD(mm)排除口徑dD(mm)擴(kuò)散管高度(mm)擴(kuò)散角( °)算值 572 156 40 600 500 900 8依據(jù)雙吸泵各過(guò)流部件的數(shù)據(jù),進(jìn)行葉輪葉片木模圖的制作,為三維建模提供基礎(chǔ)工作。3.3 三維模型建立
圖 3.2 過(guò)流部件網(wǎng)格及裝配圖網(wǎng)格Fig. 3.2 Overflow Component Grid andAssembly Grid2 網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證通過(guò)進(jìn)行五組不同網(wǎng)格數(shù)量展開(kāi)對(duì)網(wǎng)格無(wú)關(guān)性的驗(yàn)證,五組網(wǎng)格數(shù)量如表所示。表 3.4 各過(guò)流部件網(wǎng)格數(shù)Tab. 3.4 The number of grids of each flow component組別 葉輪網(wǎng)格數(shù)吸入室網(wǎng)格數(shù)蝸殼網(wǎng)格數(shù)網(wǎng)格 1 123555 224996 297645網(wǎng)格 2 493231 822271 736631網(wǎng)格 3 650012 919263 1195621
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]固液兩相流對(duì)離心泵壓力脈動(dòng)特性的影響[J]. 韓偉,劉慧娟,蘇敏,權(quán)輝. 熱能動(dòng)力工程. 2017(08)
[2]多級(jí)離心泵內(nèi)部固液兩相流動(dòng)及磨損特性[J]. 曹衛(wèi)東,張憶寧,姚凌鈞. 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2017(08)
[3]雙流道泵偏工況不同葉輪外徑時(shí)壓力脈動(dòng)[J]. 丁榮,談明高,劉厚林,張景,何乃昌. 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(04)
[4]離心泵內(nèi)部非定常水力激勵(lì)特性[J]. 楊敏官,王興寧,高波,張寧,王俊. 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(12)
[5]雙吸式離心泵葉片頭部形狀對(duì)泥沙磨損的影響[J]. 錢(qián)忠東,張凱,王志遠(yuǎn),薛軍. 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(02)
[6]低比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵內(nèi)部非定常流動(dòng)特性數(shù)值預(yù)測(cè)[J]. 裴吉,王文杰,袁壽其,孟凡,陳佳. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(01)
[7]ES250-370型雙蝸殼雙吸泵隔板優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 劉建瑞,付登鵬,何小可. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(05)
[8]固液兩相流離心泵內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)值模擬與磨損特性[J]. 汪家瓊,蔣萬(wàn)明,孔繁余,宿向輝,陳浩. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2013(11)
[9]Computational Analysis of Centrifugal Pump Delivering Solid-liquid Two-phase Flow during Startup Period[J]. ZHANG Yuliang,LI Yi,ZHU Zuchao,CUI Baoling. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2014(01)
[10]湍流模型在離心泵偏工況性能預(yù)測(cè)中的適用性分析[J]. 任蕓,劉厚林,舒敏驊,吳賢芳. 流體機(jī)械. 2012(10)
博士論文
[1]Navier-Stokes/Darcy多區(qū)域耦合問(wèn)題的多重網(wǎng)格方法[D]. 沈宇晶.浙江大學(xué) 2014
[2]基于Navier-Stokes方程的復(fù)雜流動(dòng)數(shù)值模擬精度與并行計(jì)算研究[D]. 鄭秋亞.西安電子科技大學(xué) 2011
[3]渣漿泵固液兩相三維湍流及沖蝕磨損特性研究[D]. 吳波.中南大學(xué) 2010
碩士論文
[1]長(zhǎng)短葉片離心泵內(nèi)固液兩相流場(chǎng)三維數(shù)值模擬研究[D]. 肖春艷.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2015
[2]基于流場(chǎng)分析技術(shù)的雙吸泵性能優(yōu)化研究[D]. 許驍.中國(guó)計(jì)量學(xué)院 2014
[3]不可壓和可壓縮Navier-Stokes方程組[D]. 吳復(fù)洲.清華大學(xué) 2012
[4]葉輪機(jī)械相關(guān)流動(dòng)中幾種湍流模型的預(yù)測(cè)性能[D]. 陳錢(qián).清華大學(xué) 2007
本文編號(hào):3014561
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