離心泵被廣泛應(yīng)用于水利、能源和石化等行業(yè),其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、壽命長。離心泵葉輪是決定整個(gè)離心泵內(nèi)部流場及性能的關(guān)鍵過流部件,葉片關(guān)鍵參數(shù)中的葉片包角和葉片出口安放角對(duì)葉片線型及流體在葉片表面的速度-壓力分布、動(dòng)力載荷分布有著重要的影響,因此合理設(shè)計(jì)葉片包角與出口安放角對(duì)于提高離心泵性能具有重要作用。目前就葉片包角與出口安放角對(duì)低比轉(zhuǎn)速離心泵性能影響的研究較多,隨著其比轉(zhuǎn)速的提高,離心泵的流道變得寬大,離心泵的性能將會(huì)產(chǎn)生怎樣的變化了。因此本文以比轉(zhuǎn)速為103的中比轉(zhuǎn)速離心泵為研究對(duì)象,基于RNG k-ε湍流模型和N-S控制方程,將不同的葉片參數(shù)模型在0.6Q_d、0.8Q_d、1.0Q_d、1.2Q_d、1.4Q_d五種流量工況下進(jìn)行離心泵的定常和非定常的數(shù)值模擬計(jì)算分析,從而探討不同的葉片包角與出口安放角對(duì)中比轉(zhuǎn)速離心泵水力性能、壓力脈動(dòng)、徑向力的分布影響,為中比轉(zhuǎn)速離心泵的高效穩(wěn)定運(yùn)行提供實(shí)際的工程借鑒。主要研究內(nèi)容及成果如下:（1）探討葉片包角、葉片出口安放角對(duì)中比轉(zhuǎn)速離... 

【文章來源】：西華大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 課題研究背景
    1.3 中比轉(zhuǎn)速離心泵性能研究現(xiàn)狀
        1.3.1 水力性能研究現(xiàn)狀
        1.3.2 非定常流研究現(xiàn)狀
        1.3.3 徑向力研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究的意義及內(nèi)容
2 模型泵及數(shù)值計(jì)算方法
    2.1 中比轉(zhuǎn)速離心泵幾何參數(shù)設(shè)計(jì)方法
        2.1.1 葉輪基本參數(shù)的確定
        2.1.2 確定葉輪軸面尺寸
        2.1.3 葉片數(shù)的選擇
        2.1.4 葉輪進(jìn)出口角確定
        2.1.5 葉片包角的確定
    2.2 離心泵三維幾何模型建立
    2.3 網(wǎng)格劃分與無關(guān)性檢驗(yàn)
    2.4 數(shù)值計(jì)算邊界條件
    2.5 計(jì)算模型
        2.5.1 控制方程
        2.5.2 湍流模型
    2.6 本章小結(jié)
3 葉片包角與出口安放角對(duì)中比轉(zhuǎn)速離心泵水力性能的影響
    3.1 外特性分析
    3.2 葉片包角與出口安放角對(duì)進(jìn)口段的性能影響分析
    3.3 葉片包角與出口安放角對(duì)葉輪和蝸殼的性能影響分析
        3.3.1 壓力流線圖
        3.3.2 速度云圖
        3.3.3 湍動(dòng)能
        3.3.4 設(shè)計(jì)工況下蝸殼斷面速度分布
    3.4 葉片包角與出口安放角對(duì)出口段的影響分析
    3.5 本章小結(jié)
4 葉片包角與出口安放角對(duì)中比轉(zhuǎn)速離心泵壓力脈動(dòng)的影響
    4.1 壓力脈動(dòng)監(jiān)測點(diǎn)的設(shè)置
    4.2 設(shè)計(jì)工況下離心泵非定常時(shí)內(nèi)部流場特性分析
        4.2.1 不同時(shí)刻葉輪和蝸殼中截面的壓力云圖分布
        4.2.2 不同時(shí)刻葉輪和蝸殼中截面速度矢量分布
    4.3 離心泵流道內(nèi)壓力脈動(dòng)時(shí)域特性研究
        4.3.1 葉輪流道內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)壓力脈動(dòng)時(shí)域特性分析
        4.3.2 蝸殼流道內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)壓力脈動(dòng)時(shí)域特性分析
    4.4 離心泵流道內(nèi)壓力脈動(dòng)頻域特性研究
        4.4.1 葉輪流道內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)的壓力脈動(dòng)頻域特性分析
        4.4.2 蝸殼流道內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)的壓力脈動(dòng)頻域特性分析
    4.5 本章小結(jié)
5 葉片包角與出口安放角對(duì)中比轉(zhuǎn)速離心泵徑向力的影響研究
    5.1 徑向力的計(jì)算方法
    5.2 瞬態(tài)徑向力的時(shí)域特性
        5.2.1 葉輪徑向力矢量分布
        5.2.2 葉輪徑向合力大小分布
    5.3 瞬態(tài)徑向力的頻域特性
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]吸水室隔板對(duì)低比轉(zhuǎn)速離心泵非定常特性影響[J]. 王健,嚴(yán)駿,劉厚林,邵昌,王勇.  流體機(jī)械. 2018(11)
[2]隔舌安放角對(duì)中比轉(zhuǎn)速離心泵非定常性能的影響[J]. 萬倫,宋文武,符杰,石建偉,虞佳穎.  灌溉排水學(xué)報(bào). 2018(09)
[3]葉片包角對(duì)高比轉(zhuǎn)速離心泵水力性能的影響研究[J]. 萬倫,宋文武,虞佳穎,羅旭,陳建旭.  人民長江. 2018(15)
[4]高揚(yáng)程兩級(jí)雙吸離心泵時(shí)序效應(yīng)研究[J]. 葉長亮,王福軍,李懷成,李震曇,宋青松.  水利學(xué)報(bào). 2018(07)
[5]超低比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵的內(nèi)部流動(dòng)及非定常特性[J]. 陳杰,王勇,劉厚林,邵昌,張翔.  排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[6]不同葉片出口角下離心泵壓力脈動(dòng)及徑向力分析[J]. 張憶寧,曹衛(wèi)東,姚凌鈞,姜昕.  流體機(jī)械. 2017(11)
[7]基于CFD的懸臂式多級(jí)離心泵徑向力與軸向力研究[J]. 蔣小平,吳家輝,馮琦,施衛(wèi)東,王偉.  水電能源科學(xué). 2017(11)
[8]導(dǎo)葉與隔舌相對(duì)位置對(duì)離心泵水力性能影響的數(shù)值研究[J]. 朱相源,江偉,李國君,彭小娜.  武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2018(01)
[9]前后蓋板長度對(duì)離心泵外特性與非定常特性的影響[J]. 郝治邦,楊中強(qiáng).  灌溉排水學(xué)報(bào). 2017(08)
[10]長短葉片葉輪雙吸離心泵徑向力數(shù)值仿真[J]. 張亮,李欣.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2017(06)

碩士論文
[1]液化天然氣潛液泵空化性能及壓力脈動(dòng)特性研究[D]. 趙曉凡.江蘇大學(xué) 2018
[2]離心泵內(nèi)非定常流動(dòng)及其激勵(lì)信號(hào)分析[D]. 楊麗.江蘇大學(xué) 2017
[3]多級(jí)離心泵的水力性能研究[D]. 李帥領(lǐng).揚(yáng)州大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3166047