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《雙吸離心泵葉片區(qū)壓力脈動特性分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2011年9月農(nóng)業(yè)機械學(xué)報第42卷第9期!雙吸離心泵葉片區(qū)壓力脈動特性分析瞿麗霞王福軍叢國輝姚志峰(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院，北京100083)【摘要】采用大渦模擬方法(LES)和滑移網(wǎng)格技術(shù)，對雙吸離心泵不同工況下的內(nèi)部三維非定常湍流流場進行了數(shù)值模擬，研究了葉輪區(qū)域流場特性及葉片表面的壓力脈動特性。結(jié)果表明，葉片區(qū)的壓力脈動頻率以葉輪轉(zhuǎn)頻為主，且壓力脈動幅值隨著偏離設(shè)計工況程度的增大而顯著增加，尤其是在小流量工況Q/Qd=0.62下，壓力脈動變化幅度最大，約為最優(yōu)工況的3倍;設(shè)計工況下，葉片頭部區(qū)域壓力脈動幅值最大，約為
2、靜壓均值的14%，分別比葉片正面中心處大86%，比葉片背面中心處大169%。關(guān)鍵詞:雙吸離心泵葉片壓力脈動大渦模擬中圖分類號:TH311文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1000-1298(2011)09-0079-06PressureFluctuationsoftheImpellerinaDouble-suctionCentrifugalPumpQuLixiaWangFujunCongGuohuiYaoZhifeng(CollegeofWaterConservancyandCivilEngineering，ChinaAgricultura
3、lUniversity，Beijing100083，China)AbstractThelargeeddysimulationmethodwithslidingmeshtechnologywasusedtoinvestigateunsteadyflowcharacteristicinadouble-suctioncentrifugalpumpondifferentoperatingconditions．Theunsteadyflowintheimpeller，especiallyonthebladesurfacewasfocused
4、on．Theresultsshowedthattherotatingfrequencydominatedthepressurefluctuationsintheimpelleratdesignandoff-designconditions．Theamplitudeofthepressurefluctuationbecamehigherwhentheflowratewasfarerfromthedesignflowrate，especiallyatQ/Qd=0.62thatthemaximumamplitudeoccurred，ne
5、arlythreetimesofdesigncondition．Atdesigncondition，themaximumamplitudeofpressurefluctuationshappenedonthebladeleadingedge，nearly14%ofaveragepressure，whichwasrespectively86%and169%higherthanthecentersofthebladepressuresideandsuctionside．KeywordsDouble-suctioncentrifugal
6、pump，Blade，Pressurefluctuation，Largeeddysimulation脈動信息最直接的方法是試驗測試，但這種方法對引言于離心泵，尤其是小型離心泵來說存在很大的技術(shù)雙吸離心泵廣泛應(yīng)用于大型調(diào)水工程、農(nóng)田灌難度，且成本高、周期長。隨著CFD技術(shù)的發(fā)展，已溉和城鎮(zhèn)供水等領(lǐng)域，其內(nèi)部動靜干涉等因素可能有越來越多的學(xué)者將CFD應(yīng)用于離心泵的非定常［1～4］引起泵內(nèi)壓力脈動，進而導(dǎo)致振動、噪聲等危害。隨流場特性研究。著雙吸離心泵尺寸不斷增大，功率不斷增加，運行穩(wěn)目前，離心泵內(nèi)部湍流數(shù)值模擬廣泛采用定性問題顯得尤為
7、突出。RANS方法。但對于非定常問題，由于時間平均的葉片區(qū)壓力脈動是直接影響離心泵轉(zhuǎn)子振動的雷諾方程和湍流模型是基于Boussinesq的渦粘性假重要因素，研究該區(qū)域壓力脈動情況可以為葉片優(yōu)定提出的，認(rèn)為湍流粘性各向同性，故在求解復(fù)雜湍化設(shè)計、提高水泵運行穩(wěn)定性提供依據(jù)。獲取壓力流流動時具有一定的局限性。而大渦模擬(large收稿日期:2010-08-30修回日期:2010-10-08*中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金資助項目(2009TD12)和北京市教委科學(xué)研究與科研基地建設(shè)項目(20100909)作者簡介:瞿麗霞，博士生，主要
8、從事水動力學(xué)與水力機械研究，E-mail:qulixia2005@163．com通訊作者:王福軍，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事水動力學(xué)與水力機械研究，E-mail:wangfj@cau．edu．cn80農(nóng)業(yè)機械學(xué)報2011年eddysimulatio
