低扬程大流量泵装置马鞍区的流动特性

摘要：

运用数值模拟与模型试验相结合的方法,采用计算流体动力学软件Fluent,在双参考坐标系下,利用有限体积法对雷诺时均Navier-Stokes方程进行数值离散,选用标准k-ε湍流模型,SIMPLEC方法求解,对轴流泵模型装置20％～130％额定流量工况点的外特性进行了数值模拟,并将计算结果与模型试验结果进行对比.通过对设计工况和小流量马鞍区工况下CFD流态图样的对比分析,对马鞍区的流动特性进行了研究.结果表明:在50％～65％设计流量区域存在轴流泵的运行不稳定马鞍区;小流量工况下泵室内转轮进出口均存在大范围的回流和旋涡,激烈的能量交换是轴流泵出现不稳定区、装置无法稳定运行的主要原因；数值模拟与模型试验结果吻合较好,整体误差不超过5％,由此证明了数值模拟的有效性和准确性.

关键词：轴流泵、马鞍区、计算流体动力学、数值模拟、回流

所属期刊栏目：29

分类号：S277.9;HT311(农田水利)

资助基金：“十一五”国家科技支撑计划重大项目2006BAB04A03;国家863计划项目2009AA05Z429

在线出版日期：2012-02-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：369-373