离心泵内双龙卷风式分离涡数值分析

摘要：

为探究弯管式离心泵的内流不稳定特性,基于雷诺时均模型和旋涡判别Q准则,对离心泵设计工况下的旋涡流动进行仿真研究.基于数值计算结果,获得了叶片吸力面的拓扑结构,捕捉到驻扎于叶片上的驻脚和游离于叶轮上游的低压泡,两者共同构成了双龙卷风式分离涡.导出其基本形成机理:吸入室中的弯管流动和消旋板绕流构成了进口畸变流,包含反向涡对和低压回流.畸变流迫使进口冲角增大,吸力面发生流动分离并伴有旋涡脱落,脱落涡在回流作用下向叶轮上游运动,逐渐发展成为独立的集中分离涡,连接叶轮上游壁面与叶片吸力面.嵌入完全空化模型,证实设计工况下龙卷风式分离涡存在涡生空化特性,可能增加离心泵运行噪声.

关键词：离心泵、分离涡、旋涡结构、进口畸变流、数值分析

所属期刊栏目：47

分类号：TH311(泵)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划项目2011AA100506和江苏省高校优势学科建设工程二期项目PAPD

在线出版日期：2016-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：22-28