CAJ | 학술논문

为了提高离心泵性能预测的精确度,降低水泵研发成本,对2种影响泵性能较大的隔舌模型进行了对比研究.通过Ansys ICEM CFD软件对离心泵3个结构部分进口、叶轮、蜗壳进行网格划分,利用商业软件CFX进行数值模拟.进口边界设定为均匀来流,出口边界设定为压力出口,进口段与叶轮壁面粗糙度0.02 mm,蜗壳壁面粗糙度0.05 mm,采用k-ε湍流模型并计算机械损失11％,容积损失4％,将模拟结果与试验数据进行对比发现:在各流量工况下,圆角隔舌模拟结果与试验数据误差较小且保持稳定;矩形隔舌模拟结果在小流量工况下接近试验数据,在大流量下则误差较大.通过压力分布和流线图发现随着流量的增大,圆角隔舌的高压区和流线分布都较为稳定,矩形隔舌在额定流量和大流量下高压区扩散,并且有旋涡产生,旋涡随流量增大而增强,影响了蜗壳内部流动,使得模拟误差变大.研究对比了2种隔舌模型外特性的差异,并通过流场分析找到了产生差异的原因,表明对隔舌进行圆角处理能明显地改善内部流场,从而提高泵的性能.
위료제고리심빙성능예측적정학도,강저수빙연발성본,대2충영향빙성능교대적격설모형진행료대비연구.통과Ansys ICEM CFD연건대리심빙3개결구부분진구、협륜、와각진행망격화분,이용상업연건CFX진행수치모의.진구변계설정위균균래류,출구변계설정위압력출구,진구단여협륜벽면조조도0.02 mm,와각벽면조조도0.05 mm,채용k-ε단류모형병계산궤계손실11％,용적손실4％,장모의결과여시험수거진행대비발현:재각류량공황하,원각격설모의결과여시험수거오차교소차보지은정;구형격설모의결과재소류량공황하접근시험수거,재대류량하칙오차교대.통과압력분포화류선도발현수착류량적증대,원각격설적고압구화류선분포도교위은정,구형격설재액정류량화대류량하고압구확산,병차유선와산생,선와수류량증대이증강,영향료와각내부류동,사득모의오차변대.연구대비료2충격설모형외특성적차이,병통과류장분석조도료산생차이적원인,표명대격설진행원각처리능명현지개선내부류장,종이제고빙적성능.