雙流道泵是一種葉輪結(jié)構(gòu)特殊的離心泵,從葉輪的進(jìn)口至出口是兩個對稱的彎曲流道,無堵塞性能好,主要用于抽送生活污水、工業(yè)廢水和工業(yè)流程中含有固體顆粒懸浮物和纖維狀懸浮物的液體。雙流道形狀特殊,內(nèi)部流動復(fù)雜,是近年來國內(nèi)外熱門的研究課題和重點開發(fā)的新產(chǎn)品。 本文深入研究了50QW25-22-3型雙流道污水泵葉輪的水力設(shè)計,并運用CFD數(shù)值模擬技術(shù)分別對其在清水介質(zhì)、固液兩相流介質(zhì)中的數(shù)值模擬,分析不同顆粒濃度和不同顆粒直徑對雙流道污水泵性能和內(nèi)部流場的影響,取得了一些創(chuàng)新性的成果。具體研究內(nèi)容如下： 1.根據(jù)具體參數(shù)對雙流道污水泵進(jìn)行水力設(shè)計,提出在水力設(shè)計中的改進(jìn)措施。如K1,b1取值以及蝸殼喉部面積加大到普通離心泵的1.53倍。 2.分析湍流K-ε模型,并將其應(yīng)用于固液兩相流的模擬計算中。 3.利用Pro/Engineer和Gambit軟件對所設(shè)計的葉輪進(jìn)行三維造型,并生成網(wǎng)格。 4.采用Fluent6.3.26軟件,選用固液兩相流K-ε模型,在不同固相體積分?jǐn)?shù)(濃度)、不同顆粒粒徑下對葉輪內(nèi)部流場、流態(tài)的影響分別進(jìn)行計算,分析模擬結(jié)果。 5.對所研究的污水泵進(jìn)行了數(shù)值計算,預(yù)測出外特性...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 污水泵的研究意義
    1.2 污水泵研究狀況
        1.2.1 國外污水泵研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)污水泵研究現(xiàn)狀
    1.3 本課題研究的主要內(nèi)容
第2章 軟件介紹
    2.1 FLUENT軟件介紹
    2.2 Pro/E軟件介紹
第3章 污水泵理論研究
    3.1 流動理論的研究
    3.2 固液兩相流動理論的研究與發(fā)展
    3.3 兩相流中顆粒運動的描述方法
        3.3.1 Lagrangian描述方法
        3.3.2 Eulerian—Lagrangian描述方法
        3.3.3 Eulerian描述方法
        3.3.4 固液兩相流中的K-ε方程湍流模型
    3.4 葉輪機械內(nèi)部流動的數(shù)值模擬
        3.4.1 Reynold應(yīng)力模型
        3.4.2 渦粘模型
        3.4.3 關(guān)于大渦模擬
    3.5 渦輪機械中常用的流體運動方程組的數(shù)值計算方法
    3.6 數(shù)值模擬的意義
第4章 雙流道污水泵的水力設(shè)計與計算模型的建立
    4.1 設(shè)計原理
    4.2 雙流道污水泵的水力設(shè)計
        4.2.1 雙流道污水泵葉輪的水力設(shè)計與繪型
        4.2.2 泵體主要幾何參數(shù)的計算與繪型
    4.3 雙流道式葉輪流道的實體造型
        4.3.1 在Pro/Engineer下建立雙流道式葉輪的流道中線
        4.3.2 在Pro/Engineer下建立雙流道式葉輪的流道
    4.4 網(wǎng)格的劃分及邊界條件的定義
        4.4.1 網(wǎng)格的劃分
        4.4.2 邊界條件的定義
第5章 CFD計算及結(jié)果分析
    5.1 固體顆粒濃度對雙流道污水泵性能的影響
        5.1.1 不同顆粒濃度時的壓力分布和速度分布
        5.1.2 計算結(jié)果的分析
    5.2 固體顆粒直徑對雙流道污水泵性能的影響
        5.2.1 不同顆粒直徑時的壓力分布和速度分布
        5.2.2 計算結(jié)果的分析
第6章 結(jié)束語
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄



本文編號：3872713