本文關(guān)鍵詞：非光滑表面流動(dòng)減阻特性在離心泵上的應(yīng)用研究

  更多相關(guān)文章： 離心泵 非光滑表面 葉輪 減阻 固-液兩相流

【摘要】：水處理、石化、電力、石油和天然氣、農(nóng)業(yè)和其他行業(yè)的加速發(fā)展,以及重點(diǎn)工程的建設(shè),對(duì)泵類(lèi)產(chǎn)品的需求也將不斷擴(kuò)大,預(yù)計(jì)未來(lái)幾年還會(huì)保持高度需求狀態(tài)。有液體流動(dòng)的地方就有泵的存在,泵在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著重要的作用。在石油、天然氣長(zhǎng)距離輸送的過(guò)程中,泵站的動(dòng)力幾乎全部用于克服壁面的摩擦阻力。減阻就意味著節(jié)能,減小壁面的流動(dòng)摩擦損失,提高能源利用率,不但具有很高的應(yīng)用價(jià)值,而且具有廣泛的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。論文在浙江省自然科學(xué)基金項(xiàng)目:仿生非光滑射流表面耦合減阻特性及邊界層控制研究(LQ15E050005)的資助下,本文的主要研究工作和成果如下:1.依照蜣螂、鯊魚(yú)特殊的體表結(jié)構(gòu),對(duì)其進(jìn)行提取、抽象和簡(jiǎn)化,根據(jù)離心泵的結(jié)構(gòu)和工作原理建立了適用于離心泵的半圓形凹坑非光滑表面和V型溝槽非光滑表面減阻計(jì)算模型;2.選取不同的非光滑單元體形態(tài)和排布方案并運(yùn)用數(shù)值模擬和試驗(yàn)驗(yàn)證的方法,對(duì)非光滑表面離心泵葉輪減阻計(jì)算模型進(jìn)行了計(jì)算和分析;3.研究了非光滑表面單元體的排布位置、形狀及分布規(guī)律對(duì)離心泵性能、葉片壁面的剪應(yīng)力和速度分布的影響,探索了非光滑表面相關(guān)因素對(duì)其減阻性能的影響規(guī)律;4.針對(duì)離心泵內(nèi)部固-液兩相流體的流動(dòng)規(guī)律,基于非光滑表面減阻技術(shù),建立了凹坑型非光滑表面葉片模型;5.選取Euleriar多相流模型進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,分析了非光滑表面葉片固-液兩相流動(dòng)的減阻特性,研究了不同體積濃度Cv下,固相顆粒的分布規(guī)律以及非光滑表面對(duì)葉片壁面剪應(yīng)力的影響。
【關(guān)鍵詞】：離心泵 非光滑表面 葉輪 減阻 固-液兩相流
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TH311
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-22
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 表面減阻技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-17
• 1.2.1 表面減阻方法綜述10-14
• 1.2.2 非光滑表面減阻技術(shù)研究14-16
• 1.2.3 非光滑表面減阻機(jī)理16-17
• 1.3 離心泵內(nèi)部流體的能量損失及提高效率的方法17-20
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容20
• 1.5 技術(shù)路線20-22
• 第2章 非光滑表面提取及模型泵性能預(yù)測(cè)22-40
• 2.1 非光滑表面提取22-24
• 2.2 非光滑單元體位置及布置方式24-25
• 2.3 非光滑單元體尺寸確定25-26
• 2.4 模型泵造型及水力結(jié)構(gòu)參數(shù)26-30
• 2.4.1 計(jì)算模型參數(shù)26-28
• 2.4.2 數(shù)值計(jì)算模型建立28
• 2.4.3 網(wǎng)格劃分及無(wú)關(guān)性驗(yàn)證28-30
• 2.5 計(jì)算前處理設(shè)定30-34
• 2.5.1 前處理邊界條件30-32
• 2.5.2 控制方程和湍流模型的選取32-34
• 2.6 離心泵計(jì)算模型性能預(yù)測(cè)及分析34-39
• 2.6.1 離心泵數(shù)值計(jì)算34-36
• 2.6.2 離心泵內(nèi)部流場(chǎng)分析36-39
• 2.7 本章小結(jié)39-40
• 第3章 非光滑表面離心泵葉輪流動(dòng)減阻特性40-56
• 3.1 葉輪流體流動(dòng)減阻評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及減阻率40-42
• 3.2 非光滑表面離心泵葉輪分析42-54
• 3.2.1 葉片非光滑表面方案設(shè)計(jì)42-44
• 3.2.2 葉片非光滑表面計(jì)算結(jié)果44-45
• 3.2.3 非光滑表面葉片對(duì)離心泵性能的影響45-47
• 3.2.4 非光滑表面葉片壁面剪應(yīng)力分析47-53
• 3.2.5 非光滑表面葉片壁面速度場(chǎng)分析53-54
• 3.3 本章小結(jié)54-56
• 第4章 非光滑表面離心泵固-液兩相流動(dòng)分析56-68
• 4.1 固-液兩相流動(dòng)離心泵非光滑表面計(jì)算模型57
• 4.2 離心泵固-液兩相流動(dòng)數(shù)學(xué)模型及邊界條件設(shè)置57-59
• 4.2.1 固-液兩相流動(dòng)數(shù)學(xué)模型57-58
• 4.2.2 離心泵固-液兩相流動(dòng)湍流模型和邊界條件58-59
• 4.3 固-液兩相流動(dòng)對(duì)離心泵性能的影響59-62
• 4.3.1 固相顆粒體積濃度對(duì)離心泵外特性的影響59-60
• 4.3.2 固相體積濃度對(duì)顆粒分布的影響60-62
• 4.4 非光滑表面葉片固-液兩相流動(dòng)減阻特性62-67
• 4.4.1 非光滑表面葉片背面壁面剪應(yīng)力分析62-65
• 4.4.2 非光滑表面葉片背面顆粒分布65-67
• 4.5 本章小結(jié)67-68
• 第5章 試驗(yàn)研究68-74
• 5.1 非光滑表面離心泵葉輪快速成型68-69
• 5.2 試驗(yàn)裝置及方法69-71
• 5.3 試驗(yàn)結(jié)果及分析71-73
• 5.3.1 離心泵揚(yáng)程試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比71-72
• 5.3.2 離心泵扭矩檢測(cè)及效率計(jì)算結(jié)果72-73
• 5.4 本章小結(jié)73-74
• 第6章 總結(jié)與展望74-76
• 6.1 總結(jié)74-75
• 6.2 展望75-76
• 符號(hào)說(shuō)明76-77
• 參考文獻(xiàn)77-80
• 致謝80-81
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目和成果81

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 蔣筑英;;用軟X線散射測(cè)量檢查超光滑表面[J];光學(xué)機(jī)械;1980年06期

2 王景山;姚秀蘭;;用立體電子顯微術(shù)法測(cè)超光滑表面的微小形貌[J];光學(xué)機(jī)械;1985年02期

3 任露泉,叢茜,佟金;界面粘附中非光滑表面基本特性的研究[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);1992年01期

4 龔再仲;馬文軍;;軟X射線散射法檢測(cè)超光滑表面粗糙度[J];光學(xué)機(jī)械;1991年01期

5 孫久榮;戴振東;;非光滑表面仿生學(xué)(Ⅰ)[J];自然科學(xué)進(jìn)展;2008年03期

6 黃曉鴻;;用立體電子顯微術(shù)測(cè)量超光滑表面粗糙度[J];應(yīng)用光學(xué);1983年05期

7 ;用視頻為基礎(chǔ)的技術(shù)識(shí)別光滑表面[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;1997年03期

8 單宏宇;周宏;孫娜;佟鑫;任露泉;;仿生非光滑表面材料與鋁合金制件間的減黏[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2008年02期

9 劉先蘭;屠家貴;金p明;;仿生非光滑表面技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用[J];新技術(shù)新工藝;2012年05期

10 陳天明,孫榮明;超光滑表面的微分散射測(cè)量[J];現(xiàn)代科學(xué)儀器;1995年02期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 伍藝龍;田園;劉衛(wèi)國(guó);杭凌俠;;等離子體超光滑表面加工過(guò)程中的發(fā)射光譜研究[A];2010年西部光子學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議摘要集[C];2010年

2 趙栩欣;歐忠文;莫金川;陳寒斌;許春霞;;超光滑表面加工技術(shù)進(jìn)展評(píng)述[A];2011中國(guó)功能材料科技與產(chǎn)業(yè)高層論壇論文集（第三卷）[C];2011年

3 任露泉;王淑杰;韓志武;邱兆美;;植物孢粉壁非光滑表面結(jié)構(gòu)特征及其仿生脫附機(jī)理[A];中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)成立40周年慶典暨2003年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2003年

4 周長(zhǎng)海;任露泉;張銳;叢茜;;信鴿羽毛非光滑表面形態(tài)學(xué)分析[A];農(nóng)業(yè)機(jī)械化與全面建設(shè)小康社會(huì)——中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)成立40周年慶典暨2003年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2003年

5 周長(zhǎng)海;任露泉;張銳;叢茜;;信鴿羽毛非光滑表面形態(tài)學(xué)分析[A];中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)成立40周年慶典暨2003年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2003年

6 胡曉陽(yáng);劉民才;王健;;大口徑超光滑表面加工工藝[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)（2000）[C];2000年

7 崔占榮;李建橋;李因武;;45鋼凹坑形表面與土壤摩擦阻力的試驗(yàn)研究[A];農(nóng)業(yè)機(jī)械化與新農(nóng)村建設(shè)——中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2006年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 本報(bào)記者 劉洪宇;動(dòng)物不粘土的秘密[N];遼寧日?qǐng)?bào);2011年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 王淑杰;典型生物非光滑表面形態(tài)特征及其脫附功能特性研究[D];吉林大學(xué);2006年

2 陶敏;凹坑形仿生非光滑表面減阻和遺傳優(yōu)化研究[D];吉林大學(xué);2007年

3 陳莉;激光仿生非光滑表面熱作模具的磨料磨損性能研究[D];吉林大學(xué);2007年

4 張成春;旋成體仿生非光滑表面流場(chǎng)控制減阻研究[D];吉林大學(xué);2007年

5 宋娟娟;非光滑表面湍流減阻及流動(dòng)控制研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2012年

6 田麗梅;空氣—旋成鈍體界面非光滑減阻的仿生研究[D];吉林大學(xué);2005年

7 張富;彈性約束游離磨料超光滑表面加工技術(shù)的研究[D];吉林大學(xué);2007年

，

本文編號(hào)：813001