进水池对斜流泵叶轮动态径向力的影响研究

摘要

为了解斜流泵叶轮动态径向力在进水池内的变化规律,基于RNG k-ε湍流模型,对有、无进水池时的斜流泵模型进行了数值模拟,研究了进水池对叶轮动态径向力的影响规律.结果显示,叶轮动态径向力的大小和方向均随时间呈周期性变化,其在0频、叶频和2倍叶频处产生明显的峰值,且峰值的频率特性不受进水池和工况变化的影响.随着流量减小,径向力系数峰值逐渐增大,流量从1.0 Q0减至0.6 Q0时,0频和叶频处的峰值明显增大,有进水池时的增幅要远大于无进水池的情况.在进水池影响下,0.2 Q0工况时,0频和叶频径向力系数峰值的X轴分量Cdx较无进水池时约增大14倍和4倍,Y轴分量Cdx较无进水池时约增大18倍和4倍.该结果为斜流泵机组的稳定运行和优化提供了参考.