【摘要】：由于葉頂間隙值對(duì)半開(kāi)式(葉輪)離心泵性能影響顯著,因此在設(shè)計(jì)半開(kāi)式離心泵時(shí),葉頂間隙值的選取具有重要實(shí)際意義。為了研究葉頂間隙對(duì)半開(kāi)式離心泵葉頂位置壓力脈動(dòng)特性的影響,選取間隙值為0.25 mm、0.3 mm、0.35 mm和0.4 mm的半開(kāi)式離心泵為研究對(duì)象,應(yīng)用ICEM軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分,采用RNG k-ε湍流模型對(duì)泵進(jìn)行非定常數(shù)值模擬,并檢測(cè)葉片頂端壓力脈動(dòng)特性。結(jié)果表明,隨著葉頂間隙值增加,泵的揚(yáng)程逐漸下降;間隙的存在導(dǎo)致間隙泄漏流與主流相互影響,加劇了流動(dòng)的不穩(wěn)定性;葉頂間隙對(duì)葉片頂端壓力脈動(dòng)影響顯著,隨著間隙值的增加,葉頂中后位置處的壓力脈動(dòng)幅值逐漸降低,說(shuō)明葉頂間隙值的增大改善了離心泵運(yùn)行的穩(wěn)定性。
【圖文】：

．３８邋？邐？在我尤邐２０１６年第３期逡逑空燃油離心泵為研究對(duì)象，其葉輪為半開(kāi)式葉輪，邐Ｗ——流體的速度分量逡逑栗的性能參數(shù)為轉(zhuǎn)速ａ＝７４００ｒ／ｍｉｎ、流量０＝0．４３１ｘ邐ｙｕ，——流體的動(dòng)力粘性系數(shù)逡逑１０＿３邋ｍ７ｓ、比轉(zhuǎn)速ｎｓ＝３８．７。葉輪的幾何參數(shù)如表１邐Ｐ——壓力逡逑所示，圖１（ａ）是葉頂間隙示意圖，圖１（ｂ）是葉輪三邐／—體積力分量逡逑維結(jié)構(gòu)圖，其葉輪葉片為離心圓柱葉片。葉頂間隙邐本文所用介質(zhì)為煤油，其密度為７８０邋ｋｇ／ｍ＼動(dòng)逡逑值用５表７Ｋ，分別對(duì)間隙值為０．２５邋ｍｍ、０．３邋ｍｍ、邋力粘性系數(shù)為１．９２ｘｌ０－３邋Ｐａ＊ｓ，工作壓力為大氣壓力逡逑０．３５邋ｍｍ和０．４邋ｍｍ四種方案的模型泵進(jìn)行數(shù)值模邋１０１３２５邋Ｐａ，選用湍流模型為ＲＮＧ邋湍流模型。逡逑擬逡逑２．２網(wǎng)格劃分逡逑２邐本文用ＩＣＥＭ軟件對(duì)模型進(jìn)行六面體結(jié)構(gòu)化網(wǎng)逡逑格劃分，根據(jù)模型幾何形狀生成拓?fù)鋲K，并對(duì)拓?fù)溴义希玻边妢行側(cè)栜伸，耐點(diǎn)、線、灥映射得賺逡逑對(duì)于定常不可壓流體，在考慮粘性的情況下，近于實(shí)體的拓?fù)鋲K模型，如圖２（ａ）所示。在網(wǎng)格逡逑連續(xù)性方程和動(dòng)量方程可以表示為：邐劃分過(guò)程中，由于間隙厚度較小，為監(jiān)測(cè)間隙層內(nèi)逡逑連續(xù)方程．ｉ＾ｉ＿＝0邐、流動(dòng)狀：況》，葉頂間隙：Ｋ域；＇沿軸向布置十層網(wǎng)格。為逡逑一邋ｄｘ＞＂邐減小相鄰界面數(shù)據(jù)傳遞的誤差，應(yīng)保證與間隙相鄰逡逑動(dòng)量方程：邐界面網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)數(shù)一致或相同，控制網(wǎng)格縱橫比相差逡逑ｄ（ｐｕ，）邋，邋ｄｊｐＵＭｉ）邋＾邋ｄ邋ｊｊＸＬ邋＼邋ｄＰ邋＇邋ｒ邐不能太大，如圖２（ｂ）所示。本文的計(jì)算域包括進(jìn)逡逑＊邋ｄｘ＞邐ｄｘ＞邋Ｐｉ邐口延伸段、葉輪、蝸殼和出

率變動(dòng)在０．５％以內(nèi)，所以本文用于數(shù)值計(jì)算的模邐十種組合工況進(jìn)行了計(jì)算，作出如圖４所示的泵的逡逑型網(wǎng)格數(shù)都不少于１００萬(wàn)。邐外特性曲線。圖４（ａ）為不同間隙下泵的揚(yáng)程隨流量逡逑的變化曲線，圖４（ｂ）為不同間隙下泵的水力效率隨逡逑４６４ｒ邐流量的變化曲線。從圖４（ａ）中可以看出：不同軸向逡逑４６＿２］邐■間隙下，流量－揚(yáng)程曲線變化趨勢(shì)基本一致，都隨逡逑／邐著流量的增大逐漸減小，隨著軸向間隙增大，泵的逡逑｜邐４６邋０＇邐／邐揚(yáng)程逐漸下降。從圖４（ｂ）可以看出：當(dāng)間隙在逡逑孩４５．８－邐／邐０．２５￣０．４５邋＿范圍內(nèi)時(shí)，小流量工況下泵的效率基逡逑４５６；邐／邐本相同，隨著流量的增大，不同間隙葉輪在相同工逡逑＇［Ｚ邐況下效率的變化幅度增大，最大達(dá)到３％左右。當(dāng)逡逑０邐２０００００邋４０００００邋６０００００邐８０００００邋１００００００１２０００００邐軸向間隙為邋０．３邋ｍｍ邋時(shí)，栗在邋０．５ｘ１０３邋ｍ３／ｓ邋左右效率逡逑網(wǎng)格數(shù)邐最高，達(dá)到４９％。逡逑

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10 何秀華;;水泵葉頻壓力脈動(dòng)形成的機(jī)理探討[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);1996年06期

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