兰州理工大学学报
蘭州理工大學學報
란주리공대학학보
JOURNAL OF LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
2014年
4期
56-61
,共6页
刘在伦%张楠%程效锐%申立新%赵伟国
劉在倫%張楠%程效銳%申立新%趙偉國
류재륜%장남%정효예%신립신%조위국
单级双吸离心泵%叶轮%数值模拟%固液两相流%磨损量
單級雙吸離心泵%葉輪%數值模擬%固液兩相流%磨損量
단급쌍흡리심빙%협륜%수치모의%고액량상류%마손량
single-stage double-suction centrifugal pump%impeller%numerical simulation%solid-liquid two-phase flow%abrasion loss
为了研究含沙水下单级双吸离心泵叶轮的磨损规律,采用比转速相等原则,用相似换算法将AABS150-365原型泵转换为模型泵.基于Mixture多相流模型和标准k-ε湍流模型,并结合SIMPLEC算法,在清水介质和固液两相流介质条件下对模型泵内部流动进行全流道三维定常数值模拟,分析在不同的初始固相体积分数和粒径下,叶片工作面和背面的固相相对速度和固相浓度的变化情况,并对叶轮的磨损量进行计算.通过对输送清水介质时泵外特性试验数据与数值模拟结果的对比,间接的验证了数值计算方法的可靠性.研究表明,随着粒径和固相体积分数的增大,叶片背面的固相相对速度和固相浓度较工作面高,从前盖板到后盖板固相相对速度和固相浓度是逐渐增高的;叶轮主要磨损部位在叶片背面的中后部,尤其是出口处.该研究对于分析叶轮磨损机理和优化叶轮设计来预防磨损有一定的参考价值.
為瞭研究含沙水下單級雙吸離心泵葉輪的磨損規律,採用比轉速相等原則,用相似換算法將AABS150-365原型泵轉換為模型泵.基于Mixture多相流模型和標準k-ε湍流模型,併結閤SIMPLEC算法,在清水介質和固液兩相流介質條件下對模型泵內部流動進行全流道三維定常數值模擬,分析在不同的初始固相體積分數和粒徑下,葉片工作麵和揹麵的固相相對速度和固相濃度的變化情況,併對葉輪的磨損量進行計算.通過對輸送清水介質時泵外特性試驗數據與數值模擬結果的對比,間接的驗證瞭數值計算方法的可靠性.研究錶明,隨著粒徑和固相體積分數的增大,葉片揹麵的固相相對速度和固相濃度較工作麵高,從前蓋闆到後蓋闆固相相對速度和固相濃度是逐漸增高的;葉輪主要磨損部位在葉片揹麵的中後部,尤其是齣口處.該研究對于分析葉輪磨損機理和優化葉輪設計來預防磨損有一定的參攷價值.
위료연구함사수하단급쌍흡리심빙협륜적마손규률,채용비전속상등원칙,용상사환산법장AABS150-365원형빙전환위모형빙.기우Mixture다상류모형화표준k-ε단류모형,병결합SIMPLEC산법,재청수개질화고액량상류개질조건하대모형빙내부류동진행전류도삼유정상수치모의,분석재불동적초시고상체적분수화립경하,협편공작면화배면적고상상대속도화고상농도적변화정황,병대협륜적마손량진행계산.통과대수송청수개질시빙외특성시험수거여수치모의결과적대비,간접적험증료수치계산방법적가고성.연구표명,수착립경화고상체적분수적증대,협편배면적고상상대속도화고상농도교공작면고,종전개판도후개판고상상대속도화고상농도시축점증고적;협륜주요마손부위재협편배면적중후부,우기시출구처.해연구대우분석협륜마손궤리화우화협륜설계래예방마손유일정적삼고개치.