转套式配流系统配流口与泵腔空化特性对比分析

摘要

针对配流系统中存在的空化现象,本文主要对转套式配流口和泵腔空化特性进行对比分析。采用Fluent对系统进行流体动力学仿真计算,并采用Singhal空化理论模型,在相同转速、相同入口压力和相同负载压力条件下,对配流口和泵腔的空化气体体积分布云图、平均气体体积分数曲线图以及速度矢量图进行对比分析。研究结果表明,配流口内平均气体体积分数整体小于泵腔,且最大体积分数出现时间较早、整个空化过程持续时间短;另外,在配流口和泵腔内会出现涡流,而且随着涡流加剧,空化现象也更严重,说明配流口作为两个不同压力场之间的连接部分,空化程度没有低压区域剧烈,其中一个原因是高压区会抑制空化现象,另外则是高压区和低压区连通后低压区内会产生剧烈涡流,导致低压区局部压力降低。该研究为后期系统结构优化提供了理论依据。