本文關(guān)鍵詞：基于準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)假設(shè)的混流泵啟動(dòng)特性分析

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【摘要】：為了研究混流泵啟動(dòng)過(guò)程的準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)性能,該文以瞬態(tài)外特性試驗(yàn)性能參數(shù)為依據(jù),獲得了混流泵準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)計(jì)算的外特性曲線和無(wú)量綱揚(yáng)程瞬態(tài)性能曲線,通過(guò)對(duì)3種轉(zhuǎn)速下的壓力場(chǎng)、速度矢量分析,總結(jié)出準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)計(jì)算混流泵內(nèi)部流動(dòng)的一般性規(guī)律并與粒子圖像測(cè)速技術(shù)(particle image velocimetry,PIV)測(cè)量的瞬態(tài)內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行對(duì)比。研究發(fā)現(xiàn),準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)計(jì)算揚(yáng)程呈現(xiàn)直線上升趨勢(shì),并隨著體積流量的增大逐步偏離試驗(yàn)揚(yáng)程;3種轉(zhuǎn)速下泵內(nèi)壓力具有相同的分布趨勢(shì),葉輪進(jìn)口截面相對(duì)速度矢量近似滿足相似定律,并在低轉(zhuǎn)速下出現(xiàn)大尺度的葉頂泄漏渦。與無(wú)量綱瞬態(tài)性能一致,瞬態(tài)PIV測(cè)量結(jié)果呈現(xiàn)出明顯不同于準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)工況的瞬態(tài)效應(yīng):在0.75 s時(shí)準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)計(jì)算中葉頂泄漏明顯,在外緣形成泄漏渦和進(jìn)口邊回流,而瞬態(tài)PIV測(cè)量中端壁區(qū)邊界層正從層流向湍流發(fā)展;在1.07 s時(shí)準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)計(jì)算中葉輪進(jìn)口速度分布較為均勻,而瞬態(tài)PIV測(cè)量中流體在慣性力作用下呈現(xiàn)從輪轂向輪緣運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),卷吸效應(yīng)較為明顯;在1.35 s時(shí)準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)計(jì)算結(jié)果與1.07 s時(shí)的速度場(chǎng)分布較為相似,而瞬態(tài)PIV測(cè)量中加速的卷吸效應(yīng)更為顯著,外緣高速流動(dòng)區(qū)域隨著轉(zhuǎn)速的增加不斷增大。該研究可為考證準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)假設(shè)方法的準(zhǔn)確度和揭示混流泵啟動(dòng)過(guò)程瞬態(tài)內(nèi)部流動(dòng)特性提供參考。
【作者單位】： 江蘇大學(xué)流體機(jī)械工程技術(shù)研究中心/國(guó)家水泵及系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51409127) 江蘇省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(BE2015001-4) 江蘇省六大人才高峰項(xiàng)目(HYZB-002) 江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目(PAPD)
【分類號(hào)】：TH313
【正文快照】： 李偉,季磊磊,施衛(wèi)東,李維強(qiáng),周嶺,蔣小平.基于準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)假設(shè)的混流泵啟動(dòng)特性分析[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2016,32(7):86-92.doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2016.07.012 http://www.tcsae.orgLi Wei,Ji Leilei,Shi Weidong,Li Weiqiang,Zhou Ling,Jiang Xiaoping.Starting characteris，

本文編號(hào)：1143913