本文關鍵詞：基于準穩(wěn)態(tài)假設的混流泵啟動特性分析

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【摘要】：為了研究混流泵啟動過程的準穩(wěn)態(tài)性能,該文以瞬態(tài)外特性試驗性能參數(shù)為依據(jù),獲得了混流泵準穩(wěn)態(tài)計算的外特性曲線和無量綱揚程瞬態(tài)性能曲線,通過對3種轉速下的壓力場、速度矢量分析,總結出準穩(wěn)態(tài)計算混流泵內部流動的一般性規(guī)律并與粒子圖像測速技術(particle image velocimetry,PIV)測量的瞬態(tài)內部流場進行對比。研究發(fā)現(xiàn),準穩(wěn)態(tài)計算揚程呈現(xiàn)直線上升趨勢,并隨著體積流量的增大逐步偏離試驗揚程;3種轉速下泵內壓力具有相同的分布趨勢,葉輪進口截面相對速度矢量近似滿足相似定律,并在低轉速下出現(xiàn)大尺度的葉頂泄漏渦。與無量綱瞬態(tài)性能一致,瞬態(tài)PIV測量結果呈現(xiàn)出明顯不同于準穩(wěn)態(tài)工況的瞬態(tài)效應:在0.75 s時準穩(wěn)態(tài)計算中葉頂泄漏明顯,在外緣形成泄漏渦和進口邊回流,而瞬態(tài)PIV測量中端壁區(qū)邊界層正從層流向湍流發(fā)展;在1.07 s時準穩(wěn)態(tài)計算中葉輪進口速度分布較為均勻,而瞬態(tài)PIV測量中流體在慣性力作用下呈現(xiàn)從輪轂向輪緣運動的趨勢,卷吸效應較為明顯;在1.35 s時準穩(wěn)態(tài)計算結果與1.07 s時的速度場分布較為相似,而瞬態(tài)PIV測量中加速的卷吸效應更為顯著,外緣高速流動區(qū)域隨著轉速的增加不斷增大。該研究可為考證準穩(wěn)態(tài)假設方法的準確度和揭示混流泵啟動過程瞬態(tài)內部流動特性提供參考。
【作者單位】： 江蘇大學流體機械工程技術研究中心/國家水泵及系統(tǒng)工程技術研究中心;
【基金】：國家自然科學基金項目(51409127) 江蘇省重點研發(fā)計劃項目(BE2015001-4) 江蘇省六大人才高峰項目(HYZB-002) 江蘇高校優(yōu)勢學科建設工程資助項目(PAPD)
【分類號】：TH313
【正文快照】： 李偉,季磊磊,施衛(wèi)東,李維強,周嶺,蔣小平.基于準穩(wěn)態(tài)假設的混流泵啟動特性分析[J].農(nóng)業(yè)工程學報,2016,32(7):86-92.doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2016.07.012 http://www.tcsae.orgLi Wei,Ji Leilei,Shi Weidong,Li Weiqiang,Zhou Ling,Jiang Xiaoping.Starting characteris，

本文編號：1143913