微重力下高速微型泵的空化研究

摘要

本文对不同重力条件下高速微型泵的空化性能进行了研究.微型泵的设计流量为8L/min,转速为8000r/min.本文采用了RANS模型和均匀空化模型来计算微型泵的空化流动.为了适应微重力环境下的空化模拟,控制方程中考虑了表面张力项、液体与流道壁面的接触角.通过数值模拟发现微型泵在微重力下的扬程略高于常重力下的扬程,而效率却没有可见的差异.对于两种情况,空化都是在叶片吸力面靠近前缘处初生,而后向下流叶片的流道发展.对比两种情况下的空泡体积大小和NPSHr,可以发现微重力下的空化性能优于常重力下的空化性能.