轴流泵叶轮及后导叶流场计算与分析

摘要

本文基于RANS方程和RNG紊流模型，采用商用三维流体计算软件CFX-TurboGrid及CFX-TASCflow对叶轮和导叶内部三维不可压缩湍流流场进行数值模拟，计算不同方案在不同工况下流场及外特性。计算结果表明：网格划分的数量及质量对计算结果有一定影响；流场数值模拟结果与模型试验结果一致；导叶对叶轮的流场影响很小，对泵的影响主要取决于导叶自身的能量回收情况，计算叶轮流场时，可忽略导叶的影响；导叶对泵段综合性能影响较为明显；导叶的设计工况不同使得泵装置的高效区产生明显偏移；初步分析轴流泵叶轮内部的气蚀性能，为进一步完善泵的设计、提高泵设计水平提供有益的参考。

目录

文摘

英文文摘

1.绪论

1.1引言

1.2轴流泵叶轮及后导叶常用设计方法和研究现状

1.3 CFD软件的开发和应用

1.4论文研究内容

2.叶轮及导叶内部三维流动数学模型

2.1紊流连续性方程和雷诺方程

2.2紊流模型

2.3数值模拟过程

2.4 CFX-TurboGrid功能及特点

2.5 CFX-TASCflow功能及特点

3.轴流泵叶轮及导叶内部流场数值模拟

3.1网格剖分

3.2流场计算

3.3网格数对计算结果的影响

3.4网格质量对计算结果的影响

3.5泵段计算结果及分析

4.导叶对泵段性能的影响

4.1导叶对叶轮流场的影响

4.2导叶对泵段性能的影响

4.3导叶设计工况对水泵高效区的影响

5.结论与建议

参考文献

附图

致谢