串接组合式迷宫螺旋泵的数值模拟及性能分析的开题报告

串接组合式迷宫螺旋泵的数值模拟及性能分析的开
题报告
摘要：
本文提出了一种串接组合式迷宫螺旋泵，并使用数值模拟方法对其进行性能分析。

该泵的结构由多个迷宫螺旋泵串接组合而成，可以更好地满足不同工作条件下的流体需要，并且具有较高的效率和可靠性。

通过基于有限元方法的计算流体力学（CFD）软件对该泵进行数值模拟，得到了其流场分布、压力分布等重要参数。

进一步分析了不同操作条件下该泵的性能表现，包括扬程、效率等指标，并与传统单一迷宫螺旋泵进行了对比分析。

结果表明，该串接组合式迷宫螺旋泵在能源利用方面有显著的优势，且能够满足较为复杂的工况要求。

关键词：串接组合式迷宫螺旋泵；数值模拟；性能分析
Abstract:
In this paper, a combination-type labyrinth screw pump was proposed and its performance was analyzed by numerical simulation method. The structure of the pump is composed of multiple labyrinth screw pumps connected in series. It can better meet the fluid needs
under different working conditions, and has higher efficiency and reliability. The important parameters such as flow field distribution and pressure distribution of the pump were obtained by numerical simulation based on finite element method computational fluid dynamics (CFD) software. The performance of the pump under different operating conditions was further analyzed, including lift, efficiency and other indicators, and compared with traditional single labyrinth screw pumps. The results showed that the combination-type labyrinth screw pump has significant advantages in energy utilization and can meet more complex working conditions.
Keywords: combination-type labyrinth screw pump; numerical simulation; performance analysis
1.研究背景及意义
螺旋泵是一种常用的离心式流体输送设备，适用于输送各种流体介
质以及具有多种流量和扬程需求的工况。

然而，传统的单一螺旋泵在一
些流体粘度较高或工作环境较为复杂的情况下，往往存在输送效率低下
等问题。

因此，如何提高流体输送设备的效率和可靠性已成为研究的热
点之一。

近年来，一些学者提出了迷宫螺旋泵的概念，这种泵结构紧凑、输
送效率高并且流道复杂，可以有效地提高泵的性能。

然而，迷宫螺旋泵
的结构和工艺复杂度较高，需要考虑多方面的因素如叶型、流道等因素，影响了其应用范围和效率。

针对这一问题，本文提出了一种串接组合式
迷宫螺旋泵，旨在通过多个迷宫螺旋泵的串接组合，更好地满足不同工
作条件下的流体需求。

2.研究内容与方法
本研究的主要内容包括以下几个方面：
（1）研究串接组合式迷宫螺旋泵的结构和工作原理，分析其优势和不足；
（2）基于有限元方法的计算流体力学（CFD）软件，对该泵进行数值模拟，得到其流场分布、压力分布等重要参数；
（3）分析不同工况下该泵的性能表现，包括扬程、效率等指标，并与传统单一迷宫螺旋泵进行对比分析。

3.预期结果与意义
（1）提出了一种新型的串接组合式迷宫螺旋泵，该泵具有更好的流体输送性能，并可以满足较为复杂的工况要求；
（2）通过数值模拟方法，得到了该泵的流场分布、压力分布等重要参数，并基于此进一步分析了该泵的性能表现；
（3）为现有的螺旋泵结构的改进提供了有益的参考，对于实现工业生产的节能和高效具有重要的科学意义和社会意义。