半開式離心泵葉頂間隙流動特性研究
發(fā)布時間:2017-06-05 04:08
本文關鍵詞:半開式離心泵葉頂間隙流動特性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:在半開式葉輪離心泵中,離心泵的前蓋板與葉輪葉片頂端之間的間隙被稱為葉頂間隙,它是半開式離心葉輪的主要幾何參數(shù)之一。受到端壁面邊界層和葉片邊界層之間的相互干涉以及二次流等影響,,葉頂間隙泄漏流極為復雜,且對半開式葉輪離心泵的內部流動、能量傳輸、載荷能力等都有著重要的影響。國內外對于半開式葉輪離心泵葉頂間隙泄漏流動、葉輪流道內流動細節(jié)等缺少深入研究。因此研究葉頂間隙對半開式葉輪離心泵性能的影響、葉頂間隙泄漏流的流動特性等尤為重要。本文以某一半開式葉輪離心泵作為研究對象,對比分析三種不同葉頂間隙對模型泵性能的影響、葉頂間隙泄漏渦的演變過程以及葉頂間隙泄漏量的計算等,為離心泵低能耗設計、高效率運行提供一定的理論依據(jù)與技術支撐。主要研究內容如下: (1)在三種葉頂間隙下,對模型泵進行了數(shù)值計算,揭示葉頂間隙渦的演變過程,對比分析了間隙值對泵性能及內部流動的影響;特別是小流量時模型泵葉輪流道及葉頂間隙層內的泄漏渦、二次流等特殊流動。 (2)基于數(shù)值計算結果對不同葉頂間隙下的間隙泄漏量進行計算,得到不同工況下的葉頂間隙泄漏量。 (3)對模型泵進行了不同葉頂間隙下的外特性試驗,得到揚程-流量等外特性曲線,揭示不同葉頂間隙對半開式葉輪離心泵性能的影響,對比分析了試驗和數(shù)值計算得到的性能結果。 (4)利用PIV測試技術,對模型泵葉頂間隙區(qū)域的速度場進行試驗測量,研究葉頂間隙層內的流動情況,掌握葉頂間隙對模型泵內流場及間隙層流動特性的影響規(guī)律。
【關鍵詞】:半開式葉輪 葉頂間隙 流動特性 間隙渦 泄漏量
【學位授予單位】:浙江理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TH311
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第一章 緒論8-18
- 1.1 研究背景及意義8-9
- 1.2 開式離心泵的研究現(xiàn)狀9-11
- 1.3 葉頂間隙流動特性的研究現(xiàn)狀11-14
- 1.4 PIV 試驗研究現(xiàn)狀14-16
- 1.5 本文主要研究內容16-18
- 第二章 模型泵的數(shù)值計算方法18-26
- 2.1 幾何造型18-20
- 2.2 網格劃分20-22
- 2.3 邊界條件設置22-23
- 2.4 數(shù)學模型23-25
- 2.4.1 控制方程23-24
- 2.4.2 標準κ -ε湍流模型24-25
- 2.5 本章小結25-26
- 第三章 葉頂間隙流動的數(shù)值計算26-46
- 3.1 不同葉頂間隙下的流動特性26-30
- 3.1.1 壓力分布26-28
- 3.1.2 速度分布28-30
- 3.2 葉頂間隙渦的演變過程30-37
- 3.2.1 葉根及葉頂間隙層的流動分析30-34
- 3.2.2 X=0 截面內的流動分析34-37
- 3.3 不同工況葉頂間隙流動的分析37-42
- 3.4 葉頂間隙泄漏量的計算42-44
- 3.5 本章小結44-46
- 第四章 模型泵的試驗研究46-63
- 4.1 外特性試驗研究46-53
- 4.1.1 試驗內容及方法46-48
- 4.1.2 試驗系統(tǒng)48-49
- 4.1.3 數(shù)值與試驗結果對比分析49-53
- 4.2 P IV 試驗研究53-61
- 4.2.1 工作原理53-55
- 4.2.2 試驗系統(tǒng)55-59
- 4.2.3 PI V 試驗設定及測量59
- 4.2.4 試驗分析59-61
- 4.3 本章小結61-63
- 第五章 總結與展望63-66
- 5.1 總結63-65
- 5.2 展望65-66
- 參考文獻66-71
- 致謝71-72
- 攻讀碩士學位期間的研究成果72
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張凱華;高速部分流泵軸向力的影響因素分析[J];導彈與航天運載技術;1999年01期
2 陳富新,羅鵬,巴德純;流動可視化實驗技術的最新進展及應用[J];風機技術;2005年04期
3 黃建德;開式和閉式離心泵進口回流的研究[J];工程熱物理學報;1997年01期
4 陳黨民,李新宏,黃淑娟;部分流泵蝸殼壁面靜壓及外特性研究[J];工程熱物理學報;2005年06期
5 陳黨民,李新宏,黃淑娟;部分流泵整機非定常流動數(shù)值模擬[J];工程熱物理學報;2005年S1期
6 李金偉;劉樹紅;楊帆;吳玉林;;微小型粘性泵的內部流場PIV試驗研究[J];工程熱物理學報;2007年01期
7 牛茂升;臧述升;黃名海;;間隙高度對渦輪葉頂間隙流動的影響[J];工程熱物理學報;2008年06期
8 崔寶玲;趙瑞;張玉良;鄭齊鑾;朱祖超;;高速開式離心泵內部的流動特性研究[J];工程熱物理學報;2010年04期
9 施衛(wèi)東;張華;陳斌;張德勝;張磊;;不同葉頂間隙下的軸流泵內部流場數(shù)值計算[J];排灌機械工程學報;2010年05期
10 崔寶玲;黃達鋼;史佩琦;金慶明;;葉頂間隙對低比轉數(shù)半開式離心泵性能的影響[J];排灌機械工程學報;2012年03期
本文關鍵詞:半開式離心泵葉頂間隙流動特性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:422866
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/422866.html