农业机械学报
農業機械學報
농업궤계학보
TRANSACTIONS OF THE CHINESE SOCIETY OF AGRICULTURAL MACHINERY
2012年
3期
73-77
,共5页
张德胜%施卫东%张华%李通通%张光建
張德勝%施衛東%張華%李通通%張光建
장덕성%시위동%장화%리통통%장광건
轴流泵%叶顶泄漏涡%轴面速度%环量%数值模拟
軸流泵%葉頂洩漏渦%軸麵速度%環量%數值模擬
축류빙%협정설루와%축면속도%배량%수치모의
轴流泵端壁区流动对流场结构、能量传输、水力效率等有着重要的影响.基于CFD技术和高质量结构化网格,对不同叶顶间隙的轴流泵方案进行了全流场数值模拟,探讨了叶顶间隙对端壁区轴面速度、环量等流动参数的影响规律,分析了叶顶泄漏涡的产生机理及其结构,并与高速摄影试验进行了对比.研究结果表明,端壁区叶顶间隙导致进口轴面速度非均匀分布和轮缘侧二次回流；叶轮出口的端壁间隙区轴面流动减弱,且叶顶间隙越大,轴面速度下降幅度越大；叶顶间隙附近的二次回流区使叶轮进口产生环量,当叶顶间隙增大至2 mm时,约50％的流动区域受到间隙的影响而产生预旋；端壁区叶顶泄漏涡的数值模拟运动轨迹及结构与试验一致,在小流量工况下,泄漏涡强度增强,且干扰流场范围扩大.
軸流泵耑壁區流動對流場結構、能量傳輸、水力效率等有著重要的影響.基于CFD技術和高質量結構化網格,對不同葉頂間隙的軸流泵方案進行瞭全流場數值模擬,探討瞭葉頂間隙對耑壁區軸麵速度、環量等流動參數的影響規律,分析瞭葉頂洩漏渦的產生機理及其結構,併與高速攝影試驗進行瞭對比.研究結果錶明,耑壁區葉頂間隙導緻進口軸麵速度非均勻分佈和輪緣側二次迴流；葉輪齣口的耑壁間隙區軸麵流動減弱,且葉頂間隙越大,軸麵速度下降幅度越大；葉頂間隙附近的二次迴流區使葉輪進口產生環量,噹葉頂間隙增大至2 mm時,約50％的流動區域受到間隙的影響而產生預鏇；耑壁區葉頂洩漏渦的數值模擬運動軌跡及結構與試驗一緻,在小流量工況下,洩漏渦彊度增彊,且榦擾流場範圍擴大.
축류빙단벽구류동대류장결구、능량전수、수력효솔등유착중요적영향.기우CFD기술화고질량결구화망격,대불동협정간극적축류빙방안진행료전류장수치모의,탐토료협정간극대단벽구축면속도、배량등류동삼수적영향규률,분석료협정설루와적산생궤리급기결구,병여고속섭영시험진행료대비.연구결과표명,단벽구협정간극도치진구축면속도비균균분포화륜연측이차회류；협륜출구적단벽간극구축면류동감약,차협정간극월대,축면속도하강폭도월대；협정간극부근적이차회류구사협륜진구산생배량,당협정간극증대지2 mm시,약50％적류동구역수도간극적영향이산생예선；단벽구협정설루와적수치모의운동궤적급결구여시험일치,재소류량공황하,설루와강도증강,차간우류장범위확대.
