螺旋離心泵葉片型線方程及內(nèi)部流場的數(shù)值模擬.pdf

1、隨著科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，使用水力機(jī)械輸送各種固態(tài)物質(zhì)的領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。螺旋離心泵作為一種新型雜質(zhì)泵，將螺旋泵與離心泵融合為一體，其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)可將兩者的優(yōu)勢充分發(fā)揮。與傳統(tǒng)雜質(zhì)泵相比，螺旋離心泵具有一系列的優(yōu)點(diǎn)：可通性好、不易堵塞、過流部件磨損小、效率高、使用壽命長、運(yùn)行費(fèi)用低，并且具有良好的可調(diào)節(jié)性。 本文根據(jù)螺旋離心泵的葉輪結(jié)構(gòu)特征，建立了螺旋離心泵葉輪葉片的型線方程，并根據(jù)所得方程對(duì)150×100LN-32型螺旋離心泵葉輪

2、進(jìn)行了實(shí)例設(shè)計(jì)。實(shí)踐證明，利用本文提出的螺旋離心泵葉片設(shè)計(jì)的新方法，避免了一元理論水力設(shè)計(jì)方法中手工作圖的繁雜和完全依賴經(jīng)驗(yàn)的欠缺，對(duì)螺旋離心泵的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、提高設(shè)計(jì)精度、快速葉片繪型與三維內(nèi)部流場的數(shù)值模擬有重要意義。 本文采用湍流雷諾方程、標(biāo)準(zhǔn)k-ε湍流模型及滑移網(wǎng)格技術(shù)，以FLUENT軟件為工具計(jì)算了單、雙葉片螺旋離心泵內(nèi)部流道的三維定常湍流流動(dòng)及雙葉片螺旋離心泵的非定常湍流流動(dòng)，計(jì)算結(jié)果表明采用該模型能真實(shí)反映泵內(nèi)流

3、場的速度、壓力分布情況。為了驗(yàn)證型線方程設(shè)計(jì)螺旋離心泵的可行性，本文對(duì)設(shè)計(jì)的150×100LN-32單葉片螺旋離心泵進(jìn)行了三維定常流動(dòng)計(jì)算；為了得到單、雙葉片螺旋離心泵的外特性曲線，對(duì)它們進(jìn)行了多個(gè)工況的數(shù)值計(jì)算，并比較了單、雙葉片螺旋離心泵在相同工況下輸送清水介質(zhì)的模擬結(jié)果，研究了單、雙葉片對(duì)螺旋離心泵外特性的影響；通過雙葉片螺旋離心泵三維非定常流動(dòng)計(jì)算，揭示了螺旋離心泵中葉輪與蝸殼的動(dòng)靜干擾對(duì)流體流動(dòng)產(chǎn)生的非定常影響，并在此基礎(chǔ)上得