空化对轴流泵叶轮能量转化特性的影响

摘要：

为了研究轴流泵空化对叶轮内部流动特性以及能量转化特性的影响,结合SST CC k-ω湍流模型与均相多相流模型对轴流泵进行了非定常空化计算.结果表明:随着有效汽蚀余量的逐渐降低,轴流泵内空化体积分数逐渐增加,诱导叶片表面出现侧向射流与漩涡等不良流态,对叶片出口流场的均匀性产生不良影响;自叶片进口至叶片出口,空化区域内的液体相对速度较未空化时增大,绝对速度与静压较未空化时减小.沿轴向,在无空化与空化初生时,动静扬程先不发生变化,随着泵进口压力逐渐降低,当有效汽蚀余量a=5.33 m时,静扬程不变而动扬程出现小幅增加,泵的水力性能出现小幅上升;在a=4.71 m时,静扬程下降且下降幅度高于动扬程上升幅度,泵扬程效率明显下降.随着空化程度的进一步增大,动静扬程继续下降,轴流泵水力性能急剧下降.

关键词：轴流泵叶轮、空化、流场结构、能量转化特性、数值模拟

所属期刊栏目：39

分类号：TH312(泵)

资助基金：国家自然科学基金51609210;中国博士后科学基金2016M591932;江苏省科研创新计划KYZZ16_0492

在线出版日期：2019-08-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：49-55,74