離心泵內(nèi)兩相流流動(dòng)特性的圖像測(cè)量.pdf

1、隨著高速攝像和計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展，圖像測(cè)量技術(shù)優(yōu)勢(shì)已獲得普遍認(rèn)同。它的應(yīng)用范圍越來越廣泛，并成為一種研究介質(zhì)流動(dòng)的基本測(cè)試手段。 本論文為江蘇揚(yáng)州大學(xué)水利動(dòng)力工程省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題基金資助項(xiàng)目，主要工作包括三部分：一 .設(shè)計(jì)了一臺(tái)微型離心泵，并建立起一個(gè)小型固液兩相流泵實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ团_(tái)和一個(gè)小型氣液兩相流泵實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ团_(tái)；二 .利用圖像測(cè)量技術(shù)對(duì)離心泵內(nèi)固液兩相流中的固相流動(dòng)特征進(jìn)行研究；三. 利用圖像測(cè)量技術(shù)對(duì)離心泵內(nèi)氣液兩相流

2、中的氣相流動(dòng)特征進(jìn)行研究。 在第一部分工作中，設(shè)計(jì)了一個(gè)帶半開式葉輪的微型泵：葉輪外徑100mm、共5片單圓弧圓柱形葉片；蝸殼采用速度矩法設(shè)計(jì)，內(nèi)為矩形斷面，和泵殼前蓋板為一整體、透明結(jié)構(gòu)，側(cè)面專門設(shè)計(jì)一個(gè)打光窗口。用此離心泵建立了一個(gè)水循環(huán)系統(tǒng)，對(duì)水泵的外部性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試。以水循環(huán)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，建立了滿足測(cè)試要求的小型固液兩相流泵實(shí)驗(yàn)臺(tái)模型和氣液兩相流泵實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ团_(tái)。 在第二部分工作中，精心選擇幾種不同密度、不同大小粒子

3、，進(jìn)行葉輪流道內(nèi)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡和粒子分布的實(shí)驗(yàn)研究。得到運(yùn)行工況對(duì)單個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的影響以及不同密度（質(zhì)量）的單個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡變化規(guī)律；沿水泵葉輪軸向取三個(gè)測(cè)量斷面，分別在三種不同運(yùn)行工況下，研究各個(gè)斷面間（內(nèi)）粒子分布特征，以及粒子質(zhì)量和濃度對(duì)這種分布特征的影響；根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)輸送不同固液兩相流介質(zhì)時(shí)，水泵局部磨損進(jìn)行了預(yù)測(cè)并提出了一些防護(hù)措施。 在第三部分工作中，進(jìn)行了水泵輸送摻氣水流時(shí)外部性能的實(shí)驗(yàn)研究；在不影響水泵外部性