声明
第一章 绪 论
1.1 课题研究背景及现实意义
1.2 国内外研究现状评述
1.2.1 水力机械启动过程国内外研究现状
1.2.2 水力机械内部空化国内外研究现状
1.3 本文主要研究内容
第二章 混流泵启动过程理论与试验验证
2.1 瞬态扬程理论方程
2.1.1 角动量方程
2.1.2 能量方程
2.1.3 管路特性方程
2.2 试验设备
2.2.1 试验台设置
2.2.2 试验叶轮
2.3结果对比与分析
2.2.3 理论验证
2.2.4 不同工况对导叶出口压力影响
2.3 本章小结
第三章 不同叶片数混流泵启动过程瞬态空化特性数值模拟
3.1 计算流体动力学理论
3.1.1 CFD控制方程
3.1.2 湍流模型
3.1.3 空化模型
3.2 不同叶片数混流泵稳态特性数值计算
3.2.1 几何模型
3.2.2 计算模型
3.2.3 网格划分
3.2.4 计算方法
3.2.5 网格无关性验证
3.2.6 稳态模拟与试验性能对比
3.2.7 汽蚀性能的比较
3.3 不同叶片数混流泵启动过程空化特性数值计算
3.3.1 泵内空化类型
3.3.2计算方法
3.4 不同叶片数叶轮启动空化数值模拟结果与分析
3.4.1 不同叶片数叶轮启动过程空泡体积变化
3.4.2 三叶片叶轮启动过程空化形态时空演变
3.4.3 不同叶片数叶轮启动过程空化形态对比分析
3.4.4 不同叶片数叶轮启动过程叶片载荷分布特性
3.4.5 不同叶片数叶轮启动过程泄漏涡空间结构的瞬态特性
3.4.6 不同叶片数叶轮启动过程泄漏涡平面结构的瞬态特性
3.5本章小结
第四章 不同叶片数混流泵启动过程瞬态压力与可视化试验研究
4.1 试验目的
4.2 试验台及测量系统
4.3 试验方案及步骤
4.3.1 稳态外特性试验方法
4.3.2 瞬态压力试验方法
4.3.3 高速摄影试验方法
4.4 稳态外特性结果分析
4.5 瞬态压力信号分析
4.5.1 不同进口压力小波变换时频分析
4.5.2 不同启动时间小波变换时频分析
4.5.3 不同流量工况小波变换时频分析
4.6 叶顶区可视化试验结果与分析
4.6.1 三叶片叶轮不同空化数空化形态与演化
4.6.2 三叶片叶轮不同流量工况空化形态与演化
4.6.3 不同叶片数叶轮不同空化数空化形态与演化
4.7 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 研究总结
5.2 工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士发表的学术论文及参加的科研工作
江苏大学;
