排灌机械工程学报
排灌機械工程學報
배관궤계공정학보
JOURNAL OF DRAINAGE AND IRRIGATION MACHINERY ENGINEERING
2012年
3期
270-273,299
,共5页
刘竹青%肖若富%吕腾飞%李述林
劉竹青%肖若富%呂騰飛%李述林
류죽청%초약부%려등비%리술림
轴流泵%弯掠叶片%空化性能%计算流体动力学
軸流泵%彎掠葉片%空化性能%計算流體動力學
축류빙%만략협편%공화성능%계산류체동역학
以高速轴流泵为研究对象,通过改变叶片在轴面的积迭线得到弯掠叶片.分别对弯掠叶片高速轴流泵和原型叶片高速轴流泵进行全三维流道整机数值模拟,得到其外特性曲线,并针对设计工况和出现“驼峰区”时对应的失速工况施加空化模型进行数值模拟,研究叶片的弯掠对其空化性能的影响及叶片表面压力分布规律.模拟结果对比表明:合理的弯掠叶片可有效改善原型叶片轴流泵出现的“驼峰区”,控制叶顶二次流的发生及发展,回收端壁二次流的能量损失,从而改善轴流泵在驼峰区的运行性能;同时,弯掠叶片提高了轴流泵在失速工况的空化性能,改变其叶片进口处梯度分布,避免了流体在壁面较易产生的分离流动;但在设计工况时其空化性能劣于原型叶片轴流泵,叶片表面压力分布也显示,原型叶片的表面压差大于弯掠叶片的表面压差,因此在设计工况时原型叶片的做功能力优于弯掠叶片.
以高速軸流泵為研究對象,通過改變葉片在軸麵的積迭線得到彎掠葉片.分彆對彎掠葉片高速軸流泵和原型葉片高速軸流泵進行全三維流道整機數值模擬,得到其外特性麯線,併針對設計工況和齣現“駝峰區”時對應的失速工況施加空化模型進行數值模擬,研究葉片的彎掠對其空化性能的影響及葉片錶麵壓力分佈規律.模擬結果對比錶明:閤理的彎掠葉片可有效改善原型葉片軸流泵齣現的“駝峰區”,控製葉頂二次流的髮生及髮展,迴收耑壁二次流的能量損失,從而改善軸流泵在駝峰區的運行性能;同時,彎掠葉片提高瞭軸流泵在失速工況的空化性能,改變其葉片進口處梯度分佈,避免瞭流體在壁麵較易產生的分離流動;但在設計工況時其空化性能劣于原型葉片軸流泵,葉片錶麵壓力分佈也顯示,原型葉片的錶麵壓差大于彎掠葉片的錶麵壓差,因此在設計工況時原型葉片的做功能力優于彎掠葉片.
이고속축류빙위연구대상,통과개변협편재축면적적질선득도만략협편.분별대만략협편고속축류빙화원형협편고속축류빙진행전삼유류도정궤수치모의,득도기외특성곡선,병침대설계공황화출현“타봉구”시대응적실속공황시가공화모형진행수치모의,연구협편적만략대기공화성능적영향급협편표면압력분포규률.모의결과대비표명:합리적만략협편가유효개선원형협편축류빙출현적“타봉구”,공제협정이차류적발생급발전,회수단벽이차류적능량손실,종이개선축류빙재타봉구적운행성능;동시,만략협편제고료축류빙재실속공황적공화성능,개변기협편진구처제도분포,피면료류체재벽면교역산생적분리류동;단재설계공황시기공화성능렬우원형협편축류빙,협편표면압력분포야현시,원형협편적표면압차대우만략협편적표면압차,인차재설계공황시원형협편적주공능력우우만략협편.