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
4期
436-441
,共6页
成立%刘超%B.P.M.van Esch%汤方平%金燕%周济人
成立%劉超%B.P.M.van Esch%湯方平%金燕%週濟人
성립%류초%B.P.M.van Esch%탕방평%금연%주제인
贯流泵%流态%水力性能%泵装置%数值模拟
貫流泵%流態%水力性能%泵裝置%數值模擬
관류빙%류태%수력성능%빙장치%수치모의
为了深入研究灯泡贯流泵装置内部流动与水力特性之间的联系,采用数值计算、性能试验与PIV流场测试方法,获得了灯泡贯流泵装置在大流量、小流量和最优工况下的流动和水力特性.采用RNG紊流模型和SIMPLEC算法,基于多旋转坐标系模型,计算了灯泡贯流泵内部定常流动.分析了泵装置内部流动,指出小流量工况下泵叶轮的进口有较大范围的旋涡区,出水灯泡体内流态较为紊乱;而在最优工况及大流量工况下,泵装置内未见明显回流区.研究表明,灯泡贯流泵进水流道水力损失符合传统管道内局部水力损失规律,而出水流道的水力损失表现为与泵装置运行工况相关的规律,最优工况点附近损失最小,小流量和大流量工况点水力损失均较大.计算结果与二维PIV流动测试结果均表明在小流量下进口近泵壳侧有明显的回流区,而在叶轮出口靠近轮毂处有大面积的脱流.因此,灯泡贯流泵装置优化水力设计应当重视小流量工况下叶轮和导叶处的流动特性.
為瞭深入研究燈泡貫流泵裝置內部流動與水力特性之間的聯繫,採用數值計算、性能試驗與PIV流場測試方法,穫得瞭燈泡貫流泵裝置在大流量、小流量和最優工況下的流動和水力特性.採用RNG紊流模型和SIMPLEC算法,基于多鏇轉坐標繫模型,計算瞭燈泡貫流泵內部定常流動.分析瞭泵裝置內部流動,指齣小流量工況下泵葉輪的進口有較大範圍的鏇渦區,齣水燈泡體內流態較為紊亂;而在最優工況及大流量工況下,泵裝置內未見明顯迴流區.研究錶明,燈泡貫流泵進水流道水力損失符閤傳統管道內跼部水力損失規律,而齣水流道的水力損失錶現為與泵裝置運行工況相關的規律,最優工況點附近損失最小,小流量和大流量工況點水力損失均較大.計算結果與二維PIV流動測試結果均錶明在小流量下進口近泵殼側有明顯的迴流區,而在葉輪齣口靠近輪轂處有大麵積的脫流.因此,燈泡貫流泵裝置優化水力設計應噹重視小流量工況下葉輪和導葉處的流動特性.
위료심입연구등포관류빙장치내부류동여수력특성지간적련계,채용수치계산、성능시험여PIV류장측시방법,획득료등포관류빙장치재대류량、소류량화최우공황하적류동화수력특성.채용RNG문류모형화SIMPLEC산법,기우다선전좌표계모형,계산료등포관류빙내부정상류동.분석료빙장치내부류동,지출소류량공황하빙협륜적진구유교대범위적선와구,출수등포체내류태교위문란;이재최우공황급대류량공황하,빙장치내미견명현회류구.연구표명,등포관류빙진수류도수력손실부합전통관도내국부수력손실규률,이출수류도적수력손실표현위여빙장치운행공황상관적규률,최우공황점부근손실최소,소류량화대류량공황점수력손실균교대.계산결과여이유PIV류동측시결과균표명재소류량하진구근빙각측유명현적회류구,이재협륜출구고근륜곡처유대면적적탈류.인차,등포관류빙장치우화수력설계응당중시소류량공황하협륜화도협처적류동특성.
