潛水電泵廣泛應(yīng)用于給水工程、農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域中，其節(jié)能問題一直倍受關(guān)注。本文通過理論分析和數(shù)值計(jì)算方法，對(duì)潛水電泵內(nèi)部流場進(jìn)行了分析，研究提高潛水電泵水力效率的措施，預(yù)測(cè)優(yōu)化改進(jìn)后潛水電泵的節(jié)能效果；同時(shí)，提出潛水電泵配套電機(jī)和潛水電泵裝置的運(yùn)行節(jié)能措施。主要工作和研究結(jié)果如下：（1）理論分析潛水電泵葉輪和蝸殼的幾個(gè)主要幾何參數(shù)對(duì)潛水電泵性能的影響，得到提高潛水電泵的水力效率的措施。同時(shí)，分析了潛水電泵制造工藝性對(duì)潛水電泵性能的影響。（2）選擇QDX15-8-0.55潛水電泵作為算例。采用Pro／Engineer軟件對(duì)潛水電泵的葉輪和蝸殼的流道進(jìn)行三維實(shí)體建模；采用FLUENT軟件對(duì)模型進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。通過分析潛水電泵內(nèi)部流場的靜壓分布和速度矢量分布情況，研究整個(gè)流場的水力損失分布。并研究該潛水電泵實(shí)際的完整流道的流場。（3）將該潛水電泵性能預(yù)測(cè)的結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，驗(yàn)證數(shù)值計(jì)算預(yù)測(cè)水力性能的可靠性。并改變?nèi)~輪的幾個(gè)主要幾何參數(shù)，設(shè)計(jì)8個(gè)方案進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，通過數(shù)值計(jì)算驗(yàn)證理論分析所得結(jié)果。通過比較優(yōu)化改進(jìn)前后的水力效率-流量曲線，得到優(yōu)化設(shè)計(jì)的節(jié)能效果。優(yōu)化改進(jìn)后潛水電泵的最高效率比改進(jìn)前的... 

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 概述
    1.2 潛水電泵國內(nèi)外發(fā)展簡況
    1.3 CFD技術(shù)在流體機(jī)械中應(yīng)用的發(fā)展
    1.4 本課題的意義
    1.5 本課題研究內(nèi)容
第二章 潛水電泵水力設(shè)計(jì)的理論分析
    2.1 概述
    2.2 潛水電泵葉輪和蝸殼主要幾何參數(shù)對(duì)其性能的影響
        2.2.1 葉片數(shù)Z的合理選擇
        2.2.2 葉片進(jìn)口安放角對(duì)泵性能的影響
        2.2.3 葉片出口安放角對(duì)泵性能的影響
        2.2.4 葉輪出口參數(shù)對(duì)泵性能的影響
        2.2.5 葉片的型線及流道的形狀對(duì)泵性能的影響
    2.3 提高潛水電泵的制造工藝
    2.4 本章小結(jié)
第三章 潛水電泵內(nèi)部流場的數(shù)值計(jì)算
    3.1 概述
    3.2 模型建立和GAMBIT前處理
    3.3 FLUENT數(shù)值計(jì)算
        3.3.1 選擇求解器和運(yùn)行環(huán)境
        3.3.2 確定計(jì)算模型
        3.3.3 設(shè)置邊界條件
        3.3.4 設(shè)置算法和求解控制參數(shù)
    3.4 計(jì)算后處理及分析
        3.4.1 葉輪和蝸殼內(nèi)部流場的靜壓分布分析
        3.4.2 葉輪和蝸殼內(nèi)部流場的速度矢量分布分析
        3.4.3 隔舌處損失的分析
    3.5 QDX15-8-0.55潛水電泵的完整流道數(shù)值計(jì)算
    3.6 本章小結(jié)
第四章 潛水電泵的性能預(yù)測(cè)及優(yōu)化設(shè)計(jì)
    4.1 概述
    4.2 潛水電泵效率的估算
        4.2.1 機(jī)械效率的估算
        4.2.2 容積效率的估算
        4.2.3 水力效率的預(yù)測(cè)
    4.3 QDX15-8-0.55潛水電泵的性能預(yù)測(cè)
    4.4 基于數(shù)值計(jì)算的潛水電泵優(yōu)化設(shè)計(jì)
        4.4.1 改變?nèi)~片數(shù)
        4.4.2 增大進(jìn)口安放角
        4.4.3 改變出口安放角
        4.4.4 增加葉輪出口寬度
        4.4.5 斜切葉輪外徑
        4.4.6 修薄葉片出口背面
    4.5 優(yōu)化改進(jìn)后的QDX15-8-0.55潛水電泵
        4.5.1 改進(jìn)后QDX15-8-0.55潛水電泵參數(shù)
        4.5.2 改進(jìn)后潛水電泵數(shù)值計(jì)算及性能預(yù)測(cè)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 提高潛水電泵效率的其他方法
    5.1 概述
    5.2 潛水電泵電機(jī)的功率、效率
        5.2.1 潛水電泵電機(jī)的功率
        5.2.2 潛水電泵電機(jī)的效率
    5.3 電機(jī)設(shè)計(jì)改進(jìn)
        5.3.1 改進(jìn)電機(jī)提高電機(jī)效率
        5.3.2 潛水泵和潛水電機(jī)的功率匹配
        5.3.3 潛水泵和潛水電機(jī)的效率匹配
    5.4 變頻調(diào)速在潛水電泵節(jié)能中的應(yīng)用
        5.4.1 潛水電泵調(diào)速運(yùn)行的節(jié)能原理
        5.4.2 改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法
        5.4.3 變頻調(diào)速在潛水電泵中的實(shí)際應(yīng)用
    5.5 潛水電泵選型和運(yùn)行
        5.5.1 潛水電泵的正確選型
        5.5.2 潛水電泵的合理應(yīng)用
        5.5.3 潛水電泵裝置的節(jié)能
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 研究工作的展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]關(guān)于發(fā)展我國超高效率電機(jī)的一些考慮[J]. 秦和.  電機(jī)與控制應(yīng)用. 2006(01)
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本文編號(hào)：3664786