本文選題：深海采礦 + 礦漿泵　； 參考：《中南大學學報(自然科學版)》2017年01期

【摘要】：針對深海采礦輸送系統(tǒng)中礦漿泵易磨損等問題,采用RNGκ-ε湍流模型求解礦漿泵內(nèi)的清水流場,并與試驗結(jié)果進行對比驗證模擬結(jié)果的準確性;在此基礎上運用離散相模型模擬顆粒流動軌跡,研究轉(zhuǎn)速、流量和顆粒粒徑對礦漿泵沖蝕磨損特性的影響。研究結(jié)果表明:轉(zhuǎn)速越高,顆粒與過流部件壁面發(fā)生沖擊的概率增大,沖擊速度大幅度升高,加劇過流部件磨損;流量越大,顆粒沖擊葉片壓力面的位置逐漸移向葉片頭部,沖擊角度隨之增大,顆粒出流角越大,易與導葉吸力面頭部發(fā)生沖擊,流動愈紊亂;小粒徑顆粒未與葉輪發(fā)生沖擊,但沖擊空間導葉的速度較大,對空間導葉的磨損較葉輪更嚴重;大粒徑顆粒對葉輪和空間導葉的磨損程度差別不大,更符合等壽命設計原則。
[Abstract]:Aiming at the problem that slurry pump is easy to wear in deep-sea mining transportation system, RNG 魏-蔚 turbulence model is used to solve the clear water flow field in slurry pump, and the simulation results are compared with the experimental results to verify the accuracy of the simulation results. On this basis, the discrete phase model was used to simulate the particle flow path, and the effects of rotational speed, flow rate and particle size on erosion and wear characteristics of slurry pump were studied. The results show that the higher the rotating speed, the higher the probability of impact on the wall surface of the particle and the overflowing part, the higher the impact velocity, the more the wear of the flow part, and the more the flow rate, the more the position of the impingement pressure surface moves to the blade head. With the increase of impact angle, the larger the outlet angle of particles is, the easier impact is on the suction surface of the guide vane and the flow becomes more and more disordered, and the smaller particle size does not impact with the impeller, but the velocity of impact on the guide vane in the space is larger. The wear of the space guide vane is more serious than that of the impeller, and the wear degree of the large particle size to the impeller and the spatial guide vane is not different, which is more in line with the principle of equal life design.
【作者單位】： 中南大學高性能復雜制造國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51375498) 教育部博士點基金資助項目(20130162110004)~~
【分類號】：TD857

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本文編號：1881425