混输泵小流量工况的空化特性

摘要：

为改善混输泵在小流量工况下的水力性能,采用基于均相流假设的多相流模型和Rayleigh-Plesset方程,应用标准k-ε湍流模型,对混输泵小流量工况全流道空化流场进行数值模拟,分析几种典型空化工况下混输泵的输运性能以及在不同工况下叶轮内部空泡的分布规律,最后根据模拟结果预测混输泵的能量特性并与试验结果作对比分析,从而在一定程度上验证了数值模拟的可靠性.研究结果表明:在小流量工况下,叶片进口绕流和动静干涉对叶轮内的流动分离产生较大的影响,同时旋涡形成的低压区会加剧进口空化、降低泵的混输性能;从初生到深度空化发展过程中,空化首先发生在叶片进口和靠近中间位置,在叶片背面进口的空化程度较严重,越靠近轮毂空化程度越严重,甚至阻塞流动,加剧叶轮内相态分离.该研究结果为混输泵的进一步优化设计、性能改善及试验研究提供理论依据.

关键词：混输泵、空化、小流量工况、流动分离、旋涡

所属期刊栏目：36

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51279172;西华大学重点科研基金资助项目Z1510417;流体及动力机械四川省科研创新研究团队项目x1404

在线出版日期：2018-03-21（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：15-20