本文關(guān)鍵詞：噴水推進軸流泵水力設(shè)計及性能仿真

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【摘要】：泵級(包括一排動葉和一排靜葉)是噴水推進軸流泵的核心部件,其性能的好壞對噴水推進軸流泵的總體性能優(yōu)劣起關(guān)鍵作用。合適的動葉葉片角,動葉葉頂間隙和動、靜葉之間的軸向間隙不僅能夠提高噴水推進軸流泵的水力性能,而且可以優(yōu)化噴水推進軸流泵的內(nèi)部流場,改善噴水推進軸流泵的抗汽蝕性能。本文首先通過設(shè)計軟件與傳統(tǒng)設(shè)計理論相結(jié)合的方法設(shè)計了噴水推進軸流泵泵級模型。并對噴水推進軸流泵泵級模型的性能進行初步評估,為噴水推進軸流泵的水力設(shè)計提供參考。其次,利用數(shù)值仿真軟件對不同動葉葉片角,動葉葉頂間隙以及動、靜葉之間的軸向間隙的泵級模型進行數(shù)值仿真,通過性能分析可以得出以下結(jié)論：通過改變動葉葉片角可以發(fā)現(xiàn)：動葉葉片進口角增大2°,出口角增大6。時泵級的揚程提高,大流量工況時泵級的效率增大,流場較好,但小流量工況時泵級的效率降低較快,流場變差,這反而不利于流動性能的改善。因此,需要根據(jù)性能和流場要求來調(diào)整葉片進口角和出口角。通過改變動葉葉頂間隙可以發(fā)現(xiàn)：隨著葉頂間隙的增加,動葉和靜葉的角區(qū)分離都減弱,但是動葉間隙泄漏損失反而增大,導(dǎo)致泵級的水力性能隨葉頂間隙的增加而降低；由于相對葉頂間隙為0.1%時動、靜葉的角區(qū)分離比較嚴重,因此泵級的最優(yōu)相對葉頂間隙選為0.3%。通過改變軸向間隙可以發(fā)現(xiàn)：在大流量工況時效率和揚程受軸向間隙的影響不大,而在小流量工況時效率和揚程受軸向間隙的影響較為復(fù)雜；軸向間隙在10-15 mm時泵級的水力性能和流場分布較好,靜葉載荷分布相對均勻,因此最佳軸向間隙在10-15 mm之間。
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U674.703.2

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本文編號：1285339