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《無(wú)軸式噴水推進(jìn)泵的水動(dòng)力特性》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、2015年5月第33卷第5期May2015Vol.33No.5doi:10.3969/j.issn.1674-8530.15.0028無(wú)軸式噴水推進(jìn)泵的水動(dòng)力特性1222劉瑞華,曹璞鈺,王洋,寧超(1.中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)江蘇省電力建設(shè)第三工程有限公司,江蘇鎮(zhèn)江212013;2.江蘇大學(xué)國(guó)家水泵及系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心,江蘇鎮(zhèn)江212013)劉瑞華摘要:為提高現(xiàn)有SDPM-450型噴水推進(jìn)泵的水動(dòng)力特性,提出了無(wú)軸式噴水推進(jìn)泵的理念.采用齒輪輪緣驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)代替原有的皮帶輪———驅(qū)動(dòng)軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu),避免了驅(qū)動(dòng)軸對(duì)泵進(jìn)流場(chǎng)的擾動(dòng)作用.應(yīng)用
2、商業(yè)CFD軟件分別對(duì)無(wú)軸式噴水推進(jìn)泵和原模型進(jìn)行三維建模和數(shù)值計(jì)算,圍繞理論、內(nèi)部流動(dòng)和推進(jìn)性能3個(gè)方面進(jìn)行水動(dòng)力特性研究.對(duì)比分析表明:驅(qū)動(dòng)軸的摒棄降低了進(jìn)水流道的損失系數(shù)和伴流系數(shù),減小了不均勻進(jìn)流對(duì)噴水推進(jìn)泵速度場(chǎng)的擾動(dòng),進(jìn)而加強(qiáng)了噴水推進(jìn)泵的過(guò)流能力和做功能力;無(wú)軸式結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了噴水推進(jìn)器的推進(jìn)性能,在高航速區(qū)間內(nèi)尤為明顯,推力增大了20%,推進(jìn)效率提高了15%;高效區(qū)間向高航速方向延伸,船舶的航行范圍得以拓寬,平均增幅為3~5節(jié).因此,無(wú)軸式噴水推進(jìn)器結(jié)構(gòu)上具有可行性,水動(dòng)力特性上具有優(yōu)越性,該研究為噴水推進(jìn)裝置的
3、未來(lái)發(fā)展提供了一個(gè)方向.關(guān)鍵詞:無(wú)軸式噴水推進(jìn)泵;水動(dòng)力特性;流場(chǎng);推力;效率中圖分類(lèi)號(hào):S277.9;U664.34文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1674-8530(2015)05-0380-07劉瑞華,曹璞鈺,王洋,等.無(wú)軸式噴水推進(jìn)泵的水動(dòng)力特性[J].排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào),2015,33(5):380-386.LiuRuihua,CaoPuyu,WangYang,etal.Hydrodynamiccharacteristicsofshaft-lesswaterjetpump[J].JournalofDrainageandIr
4、rigationMachineryEngineering(JDIME),2015,33(5):380-386.(inChinese)Hydrodynamiccharacteristicsofshaft-lesswaterjetpump1222LiuRuihua,CaoPuyu,WangYang,NingChao(1.JiangsuElectricPowerConstructionNo.3EngineeringCompany,ChinaEnergyEngineeringGroupCo.Ltd.,Zhenjiang,Jiang
5、su212013,China;2.NationalResearchCenterofPumps,JiangsuUniversity,Zhenjiang,Jiangsu212013,China)Abstract:Adesignconceptofshaft-lesswaterjetpropulsionpumpisputforwardtoimprovethehydro-dynamicperformanceofexistingSDPM-450waterjetpump.Insuchadesign,ageartransmissionsy
6、stemreplacestheconventionalbelt-shafttransmissiontodrivethepumpimpeller.Sincetheupstreamshafthasbeenremoved,itsdisturbanceontheflowfieldintheinletconductisavoided.Thehydrody-namicperformancesoftheshaft-lesswaterjetpumpandtheconventionalonearepredictedbyusingCFDcod
7、eundershiphighspeedconditions.Thehydrodynamiccharacteristicsareclarifiedbasedontheoreticalanalysis,internalflowfieldandpropulsionperformance.Atheoreticalanalysisshowsthattheflowratedischargedbythepumpandthecapabilityofdoingworkofthepumpareimproved.Asaresult,thesha
8、ft-lesspumpissubjectto20%morethrustand15%moreefficiencycomparedwiththeconventionalpump.Basedonflowfieldanalysis,theshaft-lesspumppresentsashrunkwakeanda