滑移界面位置对叶轮机械内部旋转流场的影响研究

摘要

在叶轮机械的数值模拟中，滑移网格是最常用，精度较高的一种方法。此方法的关键是通过滑移网格界面使各区域流体相互联系。但是由于不同机械中流体流动情况不同以及滑移界面上数值插值带来的误差，滑移界面的位置对流场有较大影响。为了深入了解这种影响，本文选择了有定子和无定子二种典型的叶轮机械模型。使滑移界面位于转子和静止部件之间的不同位置，分别对其进行数值模拟，得到了叶轮机械内部流体的速度场分布，并进行对比。结果表明：（1）滑移界面越靠近转子，转子转动对四周区域流体的影响越小；滑移界面越靠近静止部件，转子转动对四周区域流体的影响越大；（2）滑移界面位置应取在转子和静止部件之间的1/8至1/4处(靠近转子)。