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
5期
527-531
,共5页
李仁年%权辉%韩伟%李琪飞%苏清苗
李仁年%權輝%韓偉%李琪飛%囌清苗
리인년%권휘%한위%리기비%소청묘
螺旋离心泵%叶轮%轴向力%固液两相流
螺鏇離心泵%葉輪%軸嚮力%固液兩相流
라선리심빙%협륜%축향력%고액량상류
针对螺旋离心泵轴向力求解时,数学模型建立和方程难以封闭等问题,为了实现螺旋离心泵轴向力的定量求解,研究其轴向力受介质的影响和随介质的变化规律,以150×100LN-32型螺旋离心泵为研究对象,选用清水和两相流含沙水作为介质,应用计算流体力学软件Fluent,建立相对坐标系下的时均连续方程及Navier-Stocks方程,并采用标准k-ε方程湍流模型和SIMPLE算法进行数值模拟,得到螺旋离心泵内流场的压力分布后计算出轴向力,从而避开了单纯数学上定量求解螺旋离心泵轴向力的许多难题.在此前提下,通过研究在固液两相流介质中,颗粒体积分数、颗粒直径及不同的流量对轴向力的影响和变化规律,结果表明:螺旋离心泵的轴向力随两相流介质体积分数的增大而增大;随流量和颗粒粒径的增大反而减小.该结论对于提高螺旋离心泵的稳定性和延长其使用寿命具有重要意义.
針對螺鏇離心泵軸嚮力求解時,數學模型建立和方程難以封閉等問題,為瞭實現螺鏇離心泵軸嚮力的定量求解,研究其軸嚮力受介質的影響和隨介質的變化規律,以150×100LN-32型螺鏇離心泵為研究對象,選用清水和兩相流含沙水作為介質,應用計算流體力學軟件Fluent,建立相對坐標繫下的時均連續方程及Navier-Stocks方程,併採用標準k-ε方程湍流模型和SIMPLE算法進行數值模擬,得到螺鏇離心泵內流場的壓力分佈後計算齣軸嚮力,從而避開瞭單純數學上定量求解螺鏇離心泵軸嚮力的許多難題.在此前提下,通過研究在固液兩相流介質中,顆粒體積分數、顆粒直徑及不同的流量對軸嚮力的影響和變化規律,結果錶明:螺鏇離心泵的軸嚮力隨兩相流介質體積分數的增大而增大;隨流量和顆粒粒徑的增大反而減小.該結論對于提高螺鏇離心泵的穩定性和延長其使用壽命具有重要意義.
침대라선리심빙축향력구해시,수학모형건립화방정난이봉폐등문제,위료실현라선리심빙축향력적정량구해,연구기축향력수개질적영향화수개질적변화규률,이150×100LN-32형라선리심빙위연구대상,선용청수화량상류함사수작위개질,응용계산류체역학연건Fluent,건립상대좌표계하적시균련속방정급Navier-Stocks방정,병채용표준k-ε방정단류모형화SIMPLE산법진행수치모의,득도라선리심빙내류장적압력분포후계산출축향력,종이피개료단순수학상정량구해라선리심빙축향력적허다난제.재차전제하,통과연구재고액량상류개질중,과립체적분수、과립직경급불동적류량대축향력적영향화변화규률,결과표명:라선리심빙적축향력수량상류개질체적분수적증대이증대;수류량화과립립경적증대반이감소.해결론대우제고라선리심빙적은정성화연장기사용수명구유중요의의.
