全貫流泵將水泵葉輪直接布置在電機轉(zhuǎn)子內(nèi)部,使電機與泵整合為一體,因此全貫流泵又稱為電機泵。全貫流泵工作時,葉輪隨同轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn),水流從轉(zhuǎn)子的內(nèi)腔流過,電機轉(zhuǎn)子處于流體中,屬于濕轉(zhuǎn)子。全貫流泵具有結構緊湊、安裝靈活方便和泵房簡單等特點,工程中得到越來越多的應用。但全貫流泵電機定子、轉(zhuǎn)子之間存在工作間隙,該間隙中存在間隙回流,間隙回流一方面可以起到散熱的作用,另一方面會影響葉輪進口的流場,增大電機轉(zhuǎn)子的摩擦損失,導致全貫流泵的水力性能參數(shù)發(fā)生變化,而變化規(guī)律至今未能充分掌握,因此研究節(jié)流間隙尺寸對全貫流泵間隙回流流量、泵水力性能以及內(nèi)流特性的影響對于全貫流泵的創(chuàng)新與發(fā)展有著重要的意義。本文在軸流泵模型基礎上設計全貫流泵,并分別制造了模型泵。采用CFD技術對普通軸流泵和全貫流泵內(nèi)部流場進行數(shù)值模擬計算,利用高精度水力機械試驗臺進行了水泵模型試驗。對比分析了軸流泵和間隙d--0.65mm全貫流泵的內(nèi)流特性及水力性能,并將數(shù)值模擬計算結果與模型試驗結果進行比較分析,驗證了數(shù)值計算的準確性。在初始間隙d=0.65mm全貫流泵的基礎上改變節(jié)流間隙d的尺寸,計算了 d=0.4mm、1mm、1.5mm、...

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
符號說明
第一章 緒論
    1.1 概述
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展
        1.2.1 水泵內(nèi)部流動數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀
        1.2.2 水泵壓力脈動研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究技術路線圖
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第二章 泵內(nèi)流動數(shù)值模擬基本理論及方法
    2.1 計算流體力學簡介
    2.2 基本控制方程
    2.3 離散方法
    2.4 數(shù)值模擬方法
    2.5 本章小結
第三章 模型試驗系統(tǒng)及測試方法介紹
    3.1 模型試驗系統(tǒng)簡介
    3.2 水泵主要參數(shù)
    3.3 測試方法
    3.4 效率測試不確定度分析
        3.4.1 試驗臺的系統(tǒng)不確定度
        3.4.2 效率測試的隨機不確定度
        3.4.3 效率測試總不確定度
    3.5 模型試驗結果
    3.6 本章小結
第四章 軸流泵和全貫流泵數(shù)值計算與分析
    4.1 軸流泵和全貫流泵數(shù)值計算
        4.1.1 計算對象
        4.1.2 網(wǎng)格劃分
        4.1.3 計算設置以及邊界條件
    4.2 軸流泵與全貫流泵數(shù)值模擬水力性能對比分析
    4.3 數(shù)值模擬與模型試驗對比分析
    4.4 軸流泵與全貫流泵進水管水力性能分析
    4.5 軸流泵與全貫流泵葉輪水力性能分析
    4.6 軸流泵與全貫流泵導葉水力性能分析
    4.7 軸流泵與全貫流泵出水管水力性能分析
    4.8 本章小結
第五章 全貫流泵的節(jié)流間隙對其水力性能的影響
    5.1 不同間隙的全貫流泵的水力性能分析
    5.2 不同間隙下全貫流泵的進水管水力性能分析
    5.3 不同間隙下全貫流泵的葉輪室水力性能分析
    5.4 不同間隙下全貫流泵的導葉水力性能分析
    5.5 不同間隙下全貫流泵的出水管水力性能分析
    5.6 本章小結
第六章 軸流泵和全貫流泵的非定常對比分析
    6.0 非定常計算設置
    6.1 壓力脈動試驗
    6.2 進水管壓力脈動特性
    6.3 葉輪室壓力脈動特性
    6.4 導葉體壓力脈動特性
    6.5 出水管壓力脈動特性
    6.6 本章小結
第七章 結論與展望
    7.1 結論
    7.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間主要科研工作



本文編號：3798456