排灌机械工程学报
排灌機械工程學報
배관궤계공정학보
JOURNAL OF DRAINAGE AND IRRIGATION MACHINERY ENGINEERING
2013年
12期
1039-1044
,共6页
袁建平%洪锋%衡亚光%周帮伦%毛水平
袁建平%洪鋒%衡亞光%週幫倫%毛水平
원건평%홍봉%형아광%주방륜%모수평
离心泵%多面体网格%多重网格法%内部流动%数值模拟
離心泵%多麵體網格%多重網格法%內部流動%數值模擬
리심빙%다면체망격%다중망격법%내부류동%수치모의
centrifugal pump%polyhedral mesh%multi-grid method%internal flow%numerical simulation
针对非结构四面体网格在离心泵内部流动数值模拟中计算效率和离散精度方面的技术缺陷,采用聚合式多重网格方法生成的多面体网格及非结构四面体网格建立XA65/20型单级单吸离心泵内部流场的数值模型,利用Ansys Fluent 13.0对设计工况及多个非设计工况下离心泵内部流场进行了数值计算,得到其内部流场的静压、速度以及湍动能分布情况,并对其内部流动状态进行分析.在数值计算的基础之上,对样机进行了性能试验,预估泵的扬程及效率并与试验值进行对比分析.数值模拟结果表明:多面体网格收敛速度较快、残差曲线更为光顺、占用计算机内存较少,得到静压、湍动能分布更为均匀.模拟计算结果与试验数值的对比验证了多面体网格模拟计算值的可行性与准确性.从网格设置时间、计算成本、数值耗散3个角度分析,多面体网格能较好地应用在离心泵内部流动数值模拟中.
針對非結構四麵體網格在離心泵內部流動數值模擬中計算效率和離散精度方麵的技術缺陷,採用聚閤式多重網格方法生成的多麵體網格及非結構四麵體網格建立XA65/20型單級單吸離心泵內部流場的數值模型,利用Ansys Fluent 13.0對設計工況及多箇非設計工況下離心泵內部流場進行瞭數值計算,得到其內部流場的靜壓、速度以及湍動能分佈情況,併對其內部流動狀態進行分析.在數值計算的基礎之上,對樣機進行瞭性能試驗,預估泵的颺程及效率併與試驗值進行對比分析.數值模擬結果錶明:多麵體網格收斂速度較快、殘差麯線更為光順、佔用計算機內存較少,得到靜壓、湍動能分佈更為均勻.模擬計算結果與試驗數值的對比驗證瞭多麵體網格模擬計算值的可行性與準確性.從網格設置時間、計算成本、數值耗散3箇角度分析,多麵體網格能較好地應用在離心泵內部流動數值模擬中.
침대비결구사면체망격재리심빙내부류동수치모의중계산효솔화리산정도방면적기술결함,채용취합식다중망격방법생성적다면체망격급비결구사면체망격건립XA65/20형단급단흡리심빙내부류장적수치모형,이용Ansys Fluent 13.0대설계공황급다개비설계공황하리심빙내부류장진행료수치계산,득도기내부류장적정압、속도이급단동능분포정황,병대기내부류동상태진행분석.재수치계산적기출지상,대양궤진행료성능시험,예고빙적양정급효솔병여시험치진행대비분석.수치모의결과표명:다면체망격수렴속도교쾌、잔차곡선경위광순、점용계산궤내존교소,득도정압、단동능분포경위균균.모의계산결과여시험수치적대비험증료다면체망격모의계산치적가행성여준학성.종망격설치시간、계산성본、수치모산3개각도분석,다면체망격능교호지응용재리심빙내부류동수치모의중.