為了探究固液兩相流離心泵泵腔內(nèi)液體的兩相流動(dòng)特性以及其軸向力變化規(guī)律,選取XUY-200-150-250型離心泵為研究對(duì)象。同時(shí),利用CFX軟件,采用SST模型對(duì)清水泵流場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算,采用Particle模型對(duì)離心泵固液兩相流動(dòng)進(jìn)行計(jì)算。在計(jì)算得出的性能曲線與試驗(yàn)結(jié)果一致的基礎(chǔ)上,展開對(duì)離心泵泵腔內(nèi)液體流動(dòng)以及軸向力變化規(guī)律的研究。對(duì)清水泵流場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算,結(jié)果表明:清水泵泵腔內(nèi)液體壓力沿軸向變化不大,沿徑向由內(nèi)向外逐漸增大,沿切向并非均勻分布,而隨流量的增大,壓力值不斷減小,且沿切向更趨于均勻分布。泵腔內(nèi)液體在四個(gè)方向上壓力均值沿徑向近似為拋物線分布。對(duì)于泵腔內(nèi)液體速度,當(dāng)流量較小時(shí),泵腔內(nèi)液體在不同方向上的切向速度、徑向速度差異較大,隨流量不斷增大,不同方向上的速度差異越來(lái)越小。同時(shí),對(duì)原始泵腔間隙進(jìn)行了 5次改變,分析了泵腔間隙大小對(duì)泵腔液體流動(dòng)及軸向力的影響,結(jié)果表明:當(dāng)泵腔間隙值由23.9mm至48.9mm逐漸增大時(shí),泵腔內(nèi)液體壓力值有明顯增大趨勢(shì)。泵腔間隙值的變化對(duì)軸向力T1、動(dòng)反力T2的影響很小;而泵腔間隙越大,蓋板力T3越大�？偟妮S向力隨泵腔間隙的增大而增大,且在泵腔間隙由2...

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 離心泵內(nèi)部固液兩相流動(dòng)研究進(jìn)展
        1.2.2 離心泵泵腔流動(dòng)特性及軸向力研究進(jìn)展
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 離心泵內(nèi)部流動(dòng)數(shù)值計(jì)算方法
    2.1 計(jì)算流體力學(xué)基本理論
        2.1.1 計(jì)算流體力學(xué)方法及其優(yōu)勢(shì)
        2.1.2 基本控制方程
        2.1.3 幾種常用的湍流模型
        2.1.4 兩相流計(jì)算模型
    2.2 離心泵內(nèi)部流動(dòng)數(shù)值計(jì)算
        2.2.1 離心泵流道建模
        2.2.2 網(wǎng)格劃分及網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證
        2.2.3 湍流模型的選擇
        2.2.4 清水工況邊界條件
        2.2.5 固液兩相流計(jì)算邊界條件
    2.3 本章小結(jié)
第3章 清水泵泵腔流動(dòng)特性及軸向力分析
    3.1 外特性分析
        3.1.1 離心泵主要性能參數(shù)
        3.1.2 數(shù)值計(jì)算與試驗(yàn)性能曲線的對(duì)比
        3.1.3 清水泵內(nèi)部流態(tài)分析
    3.2 清水泵泵腔液體流動(dòng)特性分析
        3.2.1 泵腔壓力分布特性
        3.2.2 泵腔速度分布特性
    3.3 泵腔間隙變化對(duì)泵腔液體流動(dòng)特性的影響
        3.3.1 泵腔間隙變化對(duì)泵腔壓力分布的影響
        3.3.2 泵腔間隙變化對(duì)泵腔速度分布的影響
    3.4 清水泵軸向力變化特性分析
        3.4.1 流量變化對(duì)軸向力的影響
        3.4.2 泵腔間隙變化對(duì)軸向力的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 顆粒體積分?jǐn)?shù)變化對(duì)泵腔流動(dòng)及軸向力的影響
    4.1 性能分析
        4.1.1 顆粒體積分?jǐn)?shù)變化對(duì)離心泵外特性的影響
        4.1.2 葉片表面壓力分析
    4.2 顆粒體積分?jǐn)?shù)變化對(duì)泵腔流動(dòng)特性的影響
        4.2.1 顆粒體積分?jǐn)?shù)變化對(duì)泵腔壓力分布的影響
        4.2.2 顆粒體積分?jǐn)?shù)變化對(duì)泵腔液體速度分布的影響
    4.3 顆粒體積分?jǐn)?shù)變化對(duì)軸向力的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 顆粒粒徑變化對(duì)泵腔流動(dòng)及軸向力的影響
    5.1 性能分析
        5.1.1 顆粒粒徑變化對(duì)離心泵外特性的影響
        5.1.2 葉片表面壓力分析
    5.2 顆粒粒徑變化對(duì)泵腔流動(dòng)特性的影響
        5.2.1 顆粒粒徑變化對(duì)泵腔壓力分布的影響
        5.2.2 顆粒粒徑變化對(duì)泵腔液體速度分布的影響
    5.3 顆粒粒徑變化對(duì)軸向力的影響
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間主要研究成果



本文編號(hào)：3773318