發(fā)布時間：2020-10-10 16:34

　　 水泵在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與人們生活中用電量大,但效率很低。為提高水泵效率,本文從仿生學的角度出發(fā),應用仿生非光滑技術,對在水泵行業(yè)中應用廣泛的離心水泵(本文選用200QJ50-26型)進行了仿生非光滑增效節(jié)能的研究。設計出了九種仿生非光滑葉輪模型,運用TG-5400型金屬腐蝕雕刻機對模型進行了加工。建立了離心水泵試驗臺,并對所設計出的離心式水泵模型進行了流量、揚程、電壓和電流的測量。運用正交試驗極差分析和方差分析對試驗結果進行了分析,得出了各流量點的影響效率的主次因素和因素的最優(yōu)水平。根據(jù)統(tǒng)計學原理,得出了兩個有規(guī)律的流量段,并對兩個流量段的主次因素和最優(yōu)水平進行了對比分析。對兩個流量段的效率和增效率分析表明,某些仿生改形表面的模型具有十分明顯的增效效果。最后對最優(yōu)模型進行了計算機模擬,并對模擬結果進行了分析。 上述研究工作及所取得的研究成果,為仿生非光滑技術在離心式水泵中應用的進一步研究提供了前期基礎。
【學位單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2006
【中圖分類】：TH311
【部分圖文】：

1.2 流體力學基礎1.2.1 流體的黏性流體的黏性是流體的重要屬性。黏性與流體的運動規(guī)律密切相關，它表示流體各部分之間動量傳遞的難易程度，反應了流體抵抗剪切變形的能力。是流體運動產(chǎn)生阻力和能量損失的原因。實際流體都是有黏性的，流體的黏性用黏度系數(shù)μ表示。如圖 1-1 和 1-2，兩平行平板它們之間的距離為 h，其間充滿液體，下板固定不動，上板以速度 u 勻速沿 x 軸方向運動，由于黏性，流體會粘附于它所接觸的固體表面，與上板接觸的流體以速度 u 運動，而與下板接觸的流體固定不動，兩板間的流體作平行于平板的運動，其速度大小由下板的零均勻過渡到上板的 u，呈直線分布。

并在物面附近出現(xiàn)與主流方向相反的回流，流體力學中稱這種現(xiàn)象為邊界層離，又稱邊界層脫離。流線型物體在非正常情況下也能發(fā)生邊界層分離。邊界層分離現(xiàn)象示意圖 1-3 和 1-4。圖 1-3 a.流線形物體 b.非流線形物體

層很薄的區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)速度沿法向變化很快，從物體表面上的零值外緣上幾乎等于無黏流的速度值，這一區(qū)域即為附面層，又稱為“邊界層1.2.3.2 邊界層分離當流體繞流非流線型物體時，物面上的邊界層在某個位置開始脫離并在物面附近出現(xiàn)與主流方向相反的回流，流體力學中稱這種現(xiàn)象為邊離，又稱邊界層脫離。流線型物體在非正常情況下也能發(fā)生邊界層分離邊界層分離現(xiàn)象示意圖 1-3 和 1-4。
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本文編號：2835316