隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，許多領(lǐng)域?qū)α黧w機(jī)械的性能要求越來越高，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法已不能很好滿足新的需要，應(yīng)采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法，這要求設(shè)計(jì)者首先掌握流體機(jī)械內(nèi)部流動(dòng)狀況。 本文圍繞對(duì)無堵塞泵葉輪內(nèi)部三維不可壓湍流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，計(jì)算出了葉輪內(nèi)部的速度場(chǎng)和壓力場(chǎng)，給出了三維分布圖，對(duì)數(shù)值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了分析和研究，并對(duì)今后的研究方向提出了一些建議。本文的主要工作有： 1．簡(jiǎn)要介紹了流體機(jī)械設(shè)計(jì)方法、湍流和計(jì)算流體力學(xué)的發(fā)展?fàn)顩r及在工程中的應(yīng)用； 2．介紹網(wǎng)格生成技術(shù)以及各自的特點(diǎn)，引入基于代數(shù)生成方法的曲面網(wǎng)格生成技術(shù)的概念以及具體應(yīng)用流體機(jī)械領(lǐng)域中在生成強(qiáng)旋與強(qiáng)扭的流道的三維貼體網(wǎng)格實(shí)施的方法； 3．用微分方程法生成計(jì)算網(wǎng)格，采用泊松方程完成無堵塞泵的三維貼體網(wǎng)格的自動(dòng)生成，通過構(gòu)造波松方程源項(xiàng)P、Q、R分布函數(shù)控制網(wǎng)格的疏密度； 4．對(duì)計(jì)算模型進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，采用雙方程模型和壁面函數(shù)法使N-S方程封閉并避開粘性支層，加快求解速度； 5．采用工程實(shí)際應(yīng)用廣泛的湍流模型即基于雷諾時(shí)均方程和K-ε雙方程湍流模型，采用貼體坐標(biāo)和交錯(cuò)網(wǎng)格系統(tǒng)對(duì)N-S方程用有限體積法進(jìn)行離散。為消除齒形壓力脈動(dòng)，采用交錯(cuò)網(wǎng)格存放變量，用SIMPLE算法求解N-S方程，對(duì)無堵塞泵葉輪內(nèi)部三維不可壓湍流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬； 6．應(yīng)用流體力學(xué)商用CFD軟件FLUENT對(duì)無堵塞泵實(shí)施網(wǎng)格劃分以及對(duì)其葉輪內(nèi)部三維不可壓湍流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬。用上述方法求解無堵塞泵葉輪內(nèi)部三維湍流速度場(chǎng)和壓力場(chǎng)，給出了速度和壓力云圖，并對(duì)數(shù)值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了分析和研究。
【學(xué)位單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2003
【中圖分類】：TB126;TH3
【部分圖文】：

外流道截面速度分布圖

圖5一17雙流道泵葉輪內(nèi)部圓柱形流道的三維速度場(chǎng)
【引證文獻(xiàn)】

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1 施衛(wèi)東,汪永志,孔繁余,沙毅,袁海宇;旋流泵無葉腔內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)值模擬[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2005年09期

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本文編號(hào)：2877568