前置導(dǎo)輪設(shè)計(jì)及對(duì)軸流泵性能影響的研究.pdf

1、軸流泵汽蝕以及其它非正常運(yùn)行狀態(tài)引起的水力振動(dòng)和噪音問(wèn)題非常普遍,特別是水環(huán)境變化或其它原因可導(dǎo)致葉輪淹深不足的泵站無(wú)法工作。為了使這些問(wèn)題得到較好的解決,近幾年國(guó)內(nèi)外學(xué)者采用在軸流泵進(jìn)口加裝前置導(dǎo)輪,取得了一定的成果。本文參考總結(jié)了前人對(duì)軸流泵前置導(dǎo)輪的研究成果和研究現(xiàn)狀,對(duì)于前置導(dǎo)輪的設(shè)計(jì)方法做了初步探討,通過(guò)對(duì)軸流泵前置導(dǎo)輪內(nèi)部流動(dòng)的數(shù)值計(jì)算,掌握其內(nèi)部真實(shí)流動(dòng)規(guī)律,從而為優(yōu)化設(shè)計(jì)及性能改進(jìn)提供理論依據(jù)。本文基于上述考慮,對(duì)軸流泵

2、前置導(dǎo)輪水力設(shè)計(jì)、三維造型、內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)值模擬展開(kāi)了較廣泛的研究。本文的主要研究工作如下:
　　 1.在前人研究的基礎(chǔ)上,參考離心泵誘導(dǎo)輪的設(shè)計(jì)方法,針對(duì)現(xiàn)有的一臺(tái)軸流泵模型設(shè)計(jì)了軸流泵前置導(dǎo)輪。
　　 2.運(yùn)用三維造型軟件Pro/E對(duì)有、無(wú)前置導(dǎo)輪兩種情況下的軸流泵整體進(jìn)行三維造型;應(yīng)用網(wǎng)格生成軟件ICEM對(duì)有、無(wú)前置導(dǎo)輪的軸流泵內(nèi)部流道進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
　　 3.基于CFX軟件,采用大渦模型(LES),分別對(duì)有、

3、無(wú)前置導(dǎo)輪的軸流泵的三維定常湍流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,獲得其速度分布和壓力分布等流場(chǎng)信息,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了分析和探討。
　　 4.應(yīng)用大渦模型(LES)分別對(duì)有、無(wú)前置導(dǎo)輪的軸流泵內(nèi)部三維非定常湍流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析軸流泵內(nèi)部流場(chǎng)變化情況,監(jiān)測(cè)其壓力和速度脈動(dòng)情況,并對(duì)兩種情況進(jìn)行了分析,得出前置導(dǎo)輪能有效地改善軸流泵的性能。
　　 5.對(duì)帶有前置導(dǎo)輪的軸流泵進(jìn)行了性能預(yù)測(cè),與實(shí)驗(yàn)測(cè)得的無(wú)前置導(dǎo)輪軸流泵的性能曲線進(jìn)行了比較