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《離心泵非定常流動計算及性能預測》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2010年7月第28卷第4期July2010Vol.28No.4離心泵非定常流動計算及性能預測121周凌九,王占民,江東智(1.中國農(nóng)業(yè)大學水利與土木工程學院,北京100083;2.天津泵業(yè)機械集團有限公司,天津300400)摘要:采用以SSTk-ω模型封閉的雷諾平均方程和滑移網(wǎng)格技術計算了離心泵內(nèi)的非定常流場.基于非定常流動計算結(jié)果,考慮容積損失、圓盤摩擦損失和機械損失,對離心泵的性能進行了預測,并與實測性能曲線進行了比較.結(jié)果表明,在給定進口速度的條件下,由于葉輪與蝸殼隔舌的相對位置不同,泵
2、的揚程和軸功率有比較大的脈動,且其脈動幅值隨流量的增大而增大.定常流動計算和非定常流動計算所預測的性能曲線在大流量與設計工況時相差不大,在小流量時有明顯的差別.與試驗曲線相比,預測的揚程曲線偏低,軸功率曲線也偏低,效率曲線比較接近.由于在設計工況時定常計算和非定常計算差別不明顯,在設計過程中采用定常計算是可行的.關鍵詞:離心泵;流動計算;非定常流動;性能預測中圖分類號:S277.9;TN914.3文獻標志碼:A文章編號:1674-8530(2010)04-0286-05Computationof
3、unsteadyflowandperformancepredictionforcentrifugalpump121ZhouLingjiu,WangZhanmin,JiangDongzhi(1.CollegeofConservancyandCivilEngineering,ChinaAgriculturalUniversity,Beijing100083,China;2.TianjinPumpsandMachineryGroupCompanyLtd.,Tianjin300400,China)Abs
4、tract:TheunsteadyflowinacentrifugalpumpwascomputedbyapplyingReynolds-averagedequa-tionsclosedbySSTk-ωmodelandslide-mesh-method.Takingleakageloss,diskfrictionlossandme-chanicallossintoaccount,theperformancecurvesofpumpwerepredictedbasedonthecomputatio
5、nre-sultsofunsteadyflow,andwerecomparedwiththeexperimentaldata.Theresultsshowthattheheadandshaftpowerfluctuategreatlywithdifferentrelativepositionofimpellerbladeanddiffuservoluteforagiv-enflowrate,andthefluctuationamplitudesincreasewithflowrateincrea
6、sing.Theperformancecurvespredictedofthesteadyandunsteadyflowcomputationhavelittledifferenceatbothlargeflowrateandde-signpoint,buthaveobviousdifferenceatlowflowrate.Comparedwithtestedcurves,thepredictedheadandshaftpowercurvesarelower,andthepredictedef
7、ficiencycurveissimilar.Becauseoflittlediffer-encebetweensteadyandunsteadyflowcomputationatdesignpoint,theresultsofsteadyflowcomputationisfeasibleforimpellerdesign.Keywords:centrifugalpump;flowcomputation;unsteadyflow;performanceprediction[4-5]目前對離心泵的
8、優(yōu)化設計及性能預測主要基于測的精度可能會有影響.離心泵全流道的非定[1-3][6-8]定常流動計算,由于蝸殼隔舌與葉輪葉片的動常計算雖然已經(jīng)比較成熟,但卻非常耗時,如果靜干涉作用,葉輪與蝸殼隔舌的相對位置對性能預在基于流動計算的優(yōu)化設計過程中采用非定常計收稿日期:2010-03-21基金項目:國家自然科學基金資助項目(50879088);中央高校基本科研業(yè)務費專項資金資助項目(2009-02-12)作者簡介:周凌九(1969—),女,湖北公安人,教授(zlj@cau.edu.cn),主要從事流體