軸流泵葉輪的改進(jìn)升力法設(shè)計(jì)及內(nèi)部流場計(jì)算
發(fā)布時(shí)間:2021-12-31 01:46
軸流泵廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域,提高軸流泵的研究和設(shè)計(jì)水平,對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及節(jié)約能源將產(chǎn)生重要的影響。要提高軸流泵效率,擴(kuò)大其工況范圍及提高其可靠性,必須對泵內(nèi)部流動進(jìn)行深入的研究。本文基于此,對傳統(tǒng)的軸流泵葉輪設(shè)計(jì)方法--升力法進(jìn)行進(jìn)一步研究,考慮流動邊界層以及葉輪輪緣間隙流動等的影響,對升力法模型進(jìn)行改進(jìn),提出改進(jìn)后的升力法模型。通過編程計(jì)算,用上述兩種方法分別對ZWXB系列軸流泵葉輪進(jìn)行了水力計(jì)算與設(shè)計(jì),并以ZWXB1200軸流泵為例采用CFD技術(shù),對設(shè)計(jì)完成的水力模型進(jìn)行了內(nèi)部流場分析與數(shù)值計(jì)算,得到改進(jìn)升力法設(shè)計(jì)的水力模型的性能指標(biāo)較傳統(tǒng)升力法好,這充分說明在考慮了葉片端部靠近外殼和輪轂等區(qū)域的實(shí)際流動,以及靜止外殼壁面上的環(huán)狀邊界層流動,轉(zhuǎn)動葉片表面上的邊界層以及葉片端部和外殼之間的間隙流動等的相互干涉等問題后,改進(jìn)的升力法設(shè)計(jì)的葉輪葉片在葉端及葉根部分采用了加長前傾的扭曲形狀,從而有效地控制外殼和輪轂表面上的環(huán)狀邊界層的發(fā)展及葉片負(fù)壓面上邊界層的分離,同時(shí)減少了葉片端部載荷,降低間隙流動的影響,使葉片的形狀更好地與實(shí)際流動相符,改善了葉片之間的二次流動以及各種旋渦對流動...
【文章來源】:西華大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
ZWXB120O軸流泵葉輪木模圖a
,/‘入FigZ一 7WoodenPatternsofZWXB1200axial一 flowPumPb圖2一 7ZWXB12OO軸流泵葉輪木模圖b25
三三維湍流流動分析 析 Fig3一 2DesignProcessofaPPlyingNU州 [ECAsoftware、圖3一2應(yīng)用M加ECA軟件設(shè)計(jì)流程EURANUS:求解器。求解三維雷諾平均的NS方程。采用多重網(wǎng)格加速技術(shù);全二階精度的差分格式;基于MPI平臺的并行處理;可求解任何二維、三維、定常/非定常、可壓/不可壓,單級或多級,或整個(gè)機(jī)器的粘性/無粘流動。可處理任何真實(shí)氣體;有多中轉(zhuǎn)/靜子界面處理方法;自動冷卻孔計(jì)算的模塊;多級通流計(jì)算;自動初場計(jì)算;濕蒸汽機(jī)算;共轆傳熱計(jì)算;氣固兩相流計(jì)算;等等。其多級(10級以上)求解性能良好。CFviEW:功能強(qiáng)大流動顯示器。可做任何定性或定量的矢量標(biāo)量的顯示圖。特別是可處理和制作適合于葉輪機(jī)械的任何Sl和52面,及周向平均圖。該軟件己經(jīng)被國際工業(yè)部門認(rèn)為是用于葉輪機(jī)械最好的后處理軟件。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]工程措施對水泵進(jìn)水條件影響的試驗(yàn)研究[J]. 朱紅耕. 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2004(04)
[2]軸流泵葉片水力矩實(shí)驗(yàn)測定及分析[J]. 張思青,陳堅(jiān),王曉萍. 水泵技術(shù). 2003(05)
[3]水泵進(jìn)水池模型試驗(yàn)新方法研究[J]. 朱紅耕,奚斌. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2003(05)
[4]可調(diào)節(jié)葉片軸流泵水力矩?cái)?shù)值計(jì)算[J]. 吳生輝,倪福生. 流體機(jī)械. 2003(06)
[5]低揚(yáng)程水泵選型新方法[J]. 湯方平,劉超,成立,周濟(jì)人. 水利水電科技進(jìn)展. 2001(04)
[6]可調(diào)式軸流泵葉片離心力矩計(jì)算[J]. 張思青,張翔,沈東,王難貴. 水泵技術(shù). 1997(02)
[7]軸流泵可調(diào)葉片的水動力矩計(jì)算[J]. 鐘紹湘,王少新,包洪洋. 水泵技術(shù). 1995(04)
[8]軸流泵葉片離心力矩的研究測定[J]. 張思青,劉尚智,劉大愷. 水泵技術(shù). 1995(04)
[9]軸流泵輪軸面速度與環(huán)量最佳分布規(guī)律的初探[J]. 郎繼興,郎弘. 流體工程. 1990(12)
[10]軸流泵與混流泵的任意回轉(zhuǎn)流面設(shè)計(jì)理論——任意變軸面速度設(shè)計(jì)理論[J]. 郎繼興. 流體工程. 1986(05)
本文編號:3559390
【文章來源】:西華大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
ZWXB120O軸流泵葉輪木模圖a
,/‘入FigZ一 7WoodenPatternsofZWXB1200axial一 flowPumPb圖2一 7ZWXB12OO軸流泵葉輪木模圖b25
三三維湍流流動分析 析 Fig3一 2DesignProcessofaPPlyingNU州 [ECAsoftware、圖3一2應(yīng)用M加ECA軟件設(shè)計(jì)流程EURANUS:求解器。求解三維雷諾平均的NS方程。采用多重網(wǎng)格加速技術(shù);全二階精度的差分格式;基于MPI平臺的并行處理;可求解任何二維、三維、定常/非定常、可壓/不可壓,單級或多級,或整個(gè)機(jī)器的粘性/無粘流動。可處理任何真實(shí)氣體;有多中轉(zhuǎn)/靜子界面處理方法;自動冷卻孔計(jì)算的模塊;多級通流計(jì)算;自動初場計(jì)算;濕蒸汽機(jī)算;共轆傳熱計(jì)算;氣固兩相流計(jì)算;等等。其多級(10級以上)求解性能良好。CFviEW:功能強(qiáng)大流動顯示器。可做任何定性或定量的矢量標(biāo)量的顯示圖。特別是可處理和制作適合于葉輪機(jī)械的任何Sl和52面,及周向平均圖。該軟件己經(jīng)被國際工業(yè)部門認(rèn)為是用于葉輪機(jī)械最好的后處理軟件。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]工程措施對水泵進(jìn)水條件影響的試驗(yàn)研究[J]. 朱紅耕. 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2004(04)
[2]軸流泵葉片水力矩實(shí)驗(yàn)測定及分析[J]. 張思青,陳堅(jiān),王曉萍. 水泵技術(shù). 2003(05)
[3]水泵進(jìn)水池模型試驗(yàn)新方法研究[J]. 朱紅耕,奚斌. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2003(05)
[4]可調(diào)節(jié)葉片軸流泵水力矩?cái)?shù)值計(jì)算[J]. 吳生輝,倪福生. 流體機(jī)械. 2003(06)
[5]低揚(yáng)程水泵選型新方法[J]. 湯方平,劉超,成立,周濟(jì)人. 水利水電科技進(jìn)展. 2001(04)
[6]可調(diào)式軸流泵葉片離心力矩計(jì)算[J]. 張思青,張翔,沈東,王難貴. 水泵技術(shù). 1997(02)
[7]軸流泵可調(diào)葉片的水動力矩計(jì)算[J]. 鐘紹湘,王少新,包洪洋. 水泵技術(shù). 1995(04)
[8]軸流泵葉片離心力矩的研究測定[J]. 張思青,劉尚智,劉大愷. 水泵技術(shù). 1995(04)
[9]軸流泵輪軸面速度與環(huán)量最佳分布規(guī)律的初探[J]. 郎繼興,郎弘. 流體工程. 1990(12)
[10]軸流泵與混流泵的任意回轉(zhuǎn)流面設(shè)計(jì)理論——任意變軸面速度設(shè)計(jì)理論[J]. 郎繼興. 流體工程. 1986(05)
本文編號:3559390
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