本文關(guān)鍵詞：固液兩相雙流道泵的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：雙流道泵因其具有流道空間寬廣、通過能力良好、運(yùn)行平穩(wěn)等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于化工、造紙、污水處理、冶金等領(lǐng)域。但是在實(shí)際運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)，泵容易被損壞，，而且效率普遍不高。為了更清楚的認(rèn)識(shí)雙流道泵泵內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和流動(dòng)規(guī)律，國(guó)內(nèi)外的學(xué)者均做過相應(yīng)的研究。但由于雙流道泵的葉輪結(jié)構(gòu)特殊，內(nèi)部過流部件形狀復(fù)雜，加之研究歷史較短，其設(shè)計(jì)理論尚不夠完善。 因?yàn)楣桃夯旌狭黧w的流動(dòng)比較復(fù)雜，對(duì)許多現(xiàn)象的流場(chǎng)結(jié)構(gòu)和發(fā)生原因認(rèn)識(shí)比較模糊，因此還需要做很多方面的研究來進(jìn)一步揭示其內(nèi)部的流動(dòng)規(guī)律。本文根據(jù)二維的木模圖，對(duì)雙流道泵的流道進(jìn)行三維建模，應(yīng)用Fluent分別對(duì)清水和兩相流工況下的內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，在不同粒徑、不同顆粒體積濃度和不同流量工況下，對(duì)泵內(nèi)部的速度、壓力及固相濃度的變化及分布規(guī)律進(jìn)行研究。為雙流道泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和性能優(yōu)化提供了一定的基礎(chǔ)。本文的主要工作如下： 1．對(duì)固液兩相流的傳輸和雙流道泵的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行系統(tǒng)的闡述。 2．利用Pro/E對(duì)雙流道泵的葉輪和蝸殼的流道進(jìn)行三維建模，利用Gambit對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，最后利用Fluent，分別對(duì)雙流道泵進(jìn)行了清水和固液兩相流工況下的流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，并對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行了分析。 3．搭建并完善了固液兩相雙流道泵的實(shí)驗(yàn)臺(tái)，進(jìn)行了不同粒徑、顆粒體積濃度和不同流量工況的實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，為雙流道泵的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了良好的依據(jù)。 4．將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，對(duì)數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)果的可靠性進(jìn)行相互驗(yàn)證，為雙流道泵的進(jìn)一步研究積累了一定的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：雙流道泵 固液兩相流 數(shù)值模擬 實(shí)驗(yàn)研究
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH38
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 固液泵內(nèi)部流動(dòng) CFD 研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 固液泵的實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 雙流道泵的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容和組織結(jié)構(gòu)15-16
• 1.4 本章小結(jié)16-17
• 第二章 計(jì)算方法和三維模型的建立17-30
• 2.1 計(jì)算理論及控制方程17-23
• 2.1.1 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)理論17-18
• 2.1.2 控制方程組18-19
• 2.1.3 湍流的數(shù)值模擬方法及模型19-22
• 2.1.4 多相流模型22-23
• 2.1.5 控制方程的離散23
• 2.2 計(jì)算模型和邊界條件23-29
• 2.2.1 計(jì)算模型23-25
• 2.2.2 進(jìn)口邊界條件25-26
• 2.2.3 出口邊界條件26
• 2.2.4 固壁邊界條件26
• 2.2.5 動(dòng)靜耦合交界面26
• 2.2.6 兩相流采用的計(jì)算模型26-29
• 2.3 求解方法與離散格式及收斂精度的選擇29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第三章 數(shù)值模擬結(jié)果分析30-43
• 3.1 清水工況下數(shù)值模擬30-32
• 3.1.1 靜壓分布30-31
• 3.1.2 絕對(duì)速度分布31
• 3.1.3 性能預(yù)測(cè)31-32
• 3.2 固液兩相流工況下的數(shù)值模擬32-42
• 3.2.1 不同粒徑工況下的結(jié)果分析32-36
• 3.2.2 不同固相體積濃度工況下的結(jié)果分析36-39
• 3.2.3 不同流量工況下的結(jié)果分析39-42
• 3.3 本章小結(jié)42-43
• 第四章 雙流道泵的實(shí)驗(yàn)研究43-57
• 4.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容43-48
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)的搭建43-44
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法44-48
• 4.2 實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理48-52
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)泵和實(shí)驗(yàn)材料48-49
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)的操作步驟及注意事項(xiàng)49-50
• 4.2.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理分析50-52
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析52-56
• 4.3.1 清水工況實(shí)驗(yàn)結(jié)果52-53
• 4.3.2 固液兩相工況下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果53-56
• 4.4 本章小結(jié)56-57
• 第五章 全文的總結(jié)與展望57-58
• 5.1 全文總結(jié)57
• 5.2 研究展望57-58
• 參考文獻(xiàn)58-63
• 致謝63-64
• 攻讀研究生期間發(fā)表的論文64

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：373817