發(fā)布時間：2018-11-16 10:39

【摘要】：通過分析湍流模型在模擬旋轉(zhuǎn)和彎曲壁面的旋轉(zhuǎn)機械內(nèi)流時存在的問題發(fā)現(xiàn),在原有湍流模型的基礎上考慮旋轉(zhuǎn)和曲率效應是提高離心泵內(nèi)流模擬精度和改善流動不穩(wěn)定性的必然選擇;在k-ωSST模型中通過考慮旋轉(zhuǎn)和曲率修正,同時引入Hellsten的理查德森數(shù)修正模型思想和擴展內(nèi)秉旋轉(zhuǎn)張量修正,生成了一種新的湍流模型;應用改進后的湍流模型對比轉(zhuǎn)數(shù)為34.34的離心泵在不同工況下的內(nèi)流場進行了數(shù)值模擬,并將改進前后的數(shù)值計算結果與試驗結果進行了詳細對比,由此分析了泵內(nèi)部流場的分布規(guī)律。研究結果表明:改進后的湍流模型預測的能量性能與試驗值更接近;在0.6倍設計流量工況下,改進后湍流模型的揚程預測精度提高了3%,效率預測精度提高了近2%,這一結論在內(nèi)流場中得到了驗證;與原湍流模型相比,改進后湍流模型明顯改善了葉輪流道和蝸殼擴散段處的流動情況。該結果可為湍流模型研究提供參考。
[Abstract]:By analyzing the problems existing in the turbulent model in simulating the internal flow of rotating machinery with rotating and bending walls, it is found that, Considering the rotation and curvature effects on the basis of the original turbulence model is the inevitable choice to improve the accuracy of flow simulation and improve the flow instability of centrifugal pump. By considering rotation and curvature correction in k- 蠅 SST model and introducing Hellsten's Richardson number correction model and extended inner rotation Zhang Liang correction, a new turbulence model is generated. The improved turbulence model is used to compare the internal flow field of the centrifugal pump with a rotational number of 34.34 under different operating conditions, and the numerical results before and after the improvement are compared with the experimental results in detail. The distribution of the flow field in the pump is analyzed. The results show that the energy performance predicted by the improved turbulence model is closer to the experimental value. Under 0.6 times design flow condition, the prediction accuracy of the improved turbulence model is improved by 3%, and the efficiency accuracy is improved by nearly 2%. This conclusion has been verified in the internal flow field. Compared with the original turbulence model, the improved turbulence model obviously improves the flow in the impeller passage and the volute diffusion section. The results can provide a reference for the study of turbulence model.
【作者單位】： 浙江工業(yè)大學之江學院;浙江理工大學機械與自動控制學院;浙江工業(yè)大學機械工程學院;
【基金】：浙江省自然科學基金資助項目(LQ15E090005,LQ15E090004) 中國博士后科學基金資助項目(2016M590546) 國家自然科學基金資助項目(51409233) 浙江工業(yè)大學自然科學基金重點資助項目(2014X2015)
【分類號】：TH311

【相似文獻】

相關期刊論文 前8條

1 趙會晶;王志恒;孫曄晨;樊宏周;席光;;湍流模型對高壓比離心壓縮機氣動性能及流場結構影響的數(shù)值研究[J];風機技術;2014年03期

2 吳瓊;葉騫;孟國香;;不同湍流模型在旋流非接觸搬運器仿真中的應用和對比[J];上海交通大學學報;2013年03期

3 張征宇;張治權;吳湘蓮;朱文彬;;湍流模型對閥門數(shù)值模擬精度的影響[J];閥門;2008年01期

4 譚禎;李朝峰;太興宇;聞邦椿;;不同湍流模型旋轉(zhuǎn)葉片氣固耦合動力學特性研究[J];振動與沖擊;2013年11期

5 曹璞鈺;王洋;李亞成;;湍流模型在小型潛水泵性能預測中的應用[J];流體機械;2014年06期

6 任蕓;劉厚林;舒敏驊;吳賢芳;吳登昊;;考慮旋轉(zhuǎn)和曲率影響的SST k-ω湍流模型改進[J];農(nóng)業(yè)機械學報;2012年11期

7 張淑佳;李賢華;朱保林;胡清波;;k-ε渦粘湍流模型用于離心泵數(shù)值模擬的適用性[J];機械工程學報;2009年04期

8 ;[J];;年期

相關碩士學位論文 前1條

1 楊倩;基于不同湍流模型的離心泵內(nèi)部流場數(shù)值模擬與分析[D];蘭州理工大學;2010年

，

本文編號：2335283