隨著科學(xué)技術(shù)的進步和經(jīng)濟的發(fā)展，許多領(lǐng)域?qū)α黧w機械的性能要求越來越高，傳統(tǒng)設(shè)計方法已不能很好滿足新的需要，應(yīng)采用現(xiàn)代設(shè)計理論和方法，這要求設(shè)計者首先掌握流體機械內(nèi)部流動狀況。 本文圍繞對無堵塞泵葉輪內(nèi)部三維不可壓湍流場進行了數(shù)值模擬，計算出了葉輪內(nèi)部的速度場和壓力場，給出了三維分布圖，對數(shù)值計算結(jié)果進行了分析和研究，并對今后的研究方向提出了一些建議。本文的主要工作有： 1．簡要介紹了流體機械設(shè)計方法、湍流和計算流體力學(xué)的發(fā)展狀況及在工程中的應(yīng)用； 2．介紹網(wǎng)格生成技術(shù)以及各自的特點，引入基于代數(shù)生成方法的曲面網(wǎng)格生成技術(shù)的概念以及具體應(yīng)用流體機械領(lǐng)域中在生成強旋與強扭的流道的三維貼體網(wǎng)格實施的方法； 3．用微分方程法生成計算網(wǎng)格，采用泊松方程完成無堵塞泵的三維貼體網(wǎng)格的自動生成，通過構(gòu)造波松方程源項P、Q、R分布函數(shù)控制網(wǎng)格的疏密度； 4．對計算模型進行了詳細的闡述，采用雙方程模型和壁面函數(shù)法使N-S方程封閉并避開粘性支層，加快求解速度； 5．采用工程實際應(yīng)用廣泛的湍流模型即基于雷諾時均方程和K-ε雙方程湍流模型，采用貼體坐標和交錯網(wǎng)格系統(tǒng)對N-S方程用有限體積法進行離散。為消除齒形壓力脈動，采用交錯網(wǎng)格存放變量，用SIMPLE算法求解N-S方程，對無堵塞泵葉輪內(nèi)部三維不可壓湍流場進行數(shù)值模擬； 6．應(yīng)用流體力學(xué)商用CFD軟件FLUENT對無堵塞泵實施網(wǎng)格劃分以及對其葉輪內(nèi)部三維不可壓湍流場進行數(shù)值模擬。用上述方法求解無堵塞泵葉輪內(nèi)部三維湍流速度場和壓力場，給出了速度和壓力云圖，并對數(shù)值計算結(jié)果進行了分析和研究。
【學(xué)位單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2003
【中圖分類】：TB126;TH3
【部分圖文】：

外流道截面速度分布圖

圖5一17雙流道泵葉輪內(nèi)部圓柱形流道的三維速度場
【引證文獻】

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2 徐元利;多泵組合條件下泵站進水池流動數(shù)值模擬[D];武漢大學(xué);2005年

3 張勇;旋流泵的CAD系統(tǒng)及內(nèi)部流場數(shù)值模擬[D];西華大學(xué);2006年

4 季柳金;離心式低濃紙漿泵壓力脈動的研究及數(shù)值模擬[D];江蘇大學(xué);2006年

5 石銀;全液壓轉(zhuǎn)向器的流場分析及其特性研究[D];江蘇大學(xué);2007年

6 沈宗沼;徑向式葉輪內(nèi)部液固兩相流動分析與數(shù)值模擬研究[D];長沙理工大學(xué);2007年

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本文編號：2877568