叶片载荷对离心泵内流动激励力及噪声的影响

摘要：

基于大涡模拟技术和边界元方法分析离心泵内非定常流场及流动诱导的结构振动与噪声，研究叶片载荷对离心泵水力性能、流动激励力及流动噪声的影响．数值计算结果表明：相比于低叶片载荷的离心泵，高叶片载荷离心泵的水力效率提高了1.1％～2.9％，流场分布更均匀；相同工况下高叶片载荷离心泵的蜗舌压力脉动系数幅值比低叶片载荷泵高42.6％；叶轮受到的径向力脉动幅度也提高了7.63％；根据声场计算结果，蜗壳壁面振动速度在二阶叶频上最大，高叶片载荷离心泵蜗壳的最大振动速度是低叶片载荷离心泵的5～6倍；蜗壳振动向外辐射噪声的指向性分布也发生了变化，在10°～310°范围内高叶片载荷泵辐射的噪声声压级大于低叶片载荷泵．研究表明叶片载荷是影响离心泵内流动激励力和流动诱导振动与噪声的重要因素，低噪声低振动水泵的设计需综合考虑水力效率与泵内流动激励力．

关键词：离心泵、叶片载荷、流动激励力、大涡模拟、流动噪声、声振耦合

分类号：S277.9;TH311(农田水利)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50976072；上海市教委重点学科建设项目J50501

在线出版日期：2014-02-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：24-29