轴流泵装置三维非定常湍流流场的数值模拟

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法和 滑移 网格技 术 ， 一 个完 整 的转 动 周期 中对 ４ ０ Ｚ Ｑ ３ ５—６ ６Ｓ型立 式 轴 流 泵全 流 道 内 在 ００ Ｌ ５ ． ．Ｊ 的三 维湍 流流场进 行 了数值模 拟 ． 出了在 叶 片角为 ０ ， 给 。 设计 流量 工况 为 ５ ． ｓ时叶轮进 出 ３ ５ｍ ／
一 排灌机械工程学报
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轴 流泵 装 置 三 维 非定 常湍 流 流场 的 数 值模 拟
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冯 卫 民 ，宋 立 ， 左 磊 ， 袁 波
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摘
一
要 ：为 了分析轴 流泵 内部 流场 的瞬 时特 性 ， 结合 非 定 常不 可压 牛 顿流 体 的控 制 方程 和 Ｒ Ｇ Ｎ 双 方程 湍流模 型 ， 考虑 各过 流部 件之 间的相 互干 涉作 用 ， Ｆｕｎ 软件 中应 用 ＳＭ Ｌ Ｃ算 在 ｌｅｔ ＩＰ Ｅ
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模 拟 方法 ， 人们认 识 轴流 泵流场 流动 与干 涉机 理 的有 效理论 手段 ． 是
关键词 ： 流 泵 ；湍流流 场 ； 值模 拟 ； 态特性 预测 ；非定 常 轴 数 动 中图分Байду номын сангаас类号 ：￥ ７ ． ； ３ ７ ５ ２ ７ ９ ０ ５ ． 文 献标 志码 ： Ａ 文 章编号 ：１７ ６ ４—８ ３ （０ ０）６—０ ３ — ６ ５０ ２ １ ０ ５ １ ０
ｕ ｓｅ ｄ ｎ ｏ ｒ ｓ ｉ ｌ ｏ ｏ ｅ ｎ ｎ ｑｕ ｔｏ ｎ ｈ ＲＮＧ 后一 ｎ ｔａ ｙ ｉｃ ｍｐ ｅ ｓｂｅ ｆ ｗ ｇ ｖ ｒ ｉ ｇ ｅ ａｉｎｓ ａ ｄ ｔ ｅ ｌ ｔ ｒ ｕ ｅ ｃ ｍｏ １ ｈｅ Ｓ ＭＰＬ ｕｂ ｌｎ ｅ ｄｅ ．ｔ Ｉ ＥＣ
口干涉 面的压 力 、 速度 与 涡量云 图 ， 直观 地显 示 了一 个转 动周 期 内叶轮 干 涉面 的干 涉情 况． 干 对 涉 面物 理量 云 图进 行对 比分析 ， 出了轴 流 泵 内部 流场 瞬时特 性 的数值模 拟计 算 结果． 得 引入动 态 特 性预 测方 法 ， 瞬 时计 算结 果 时均化 ， 动 态特 性预 测 结果 与 泵站 的 现 场测 试数 据 进 行 对 比 ， 对 将 证 明 了该数值 模拟 方 法的可行 性． 这表 明 ， 算所采 用 的轴流 泵装置 非 定常三 维湍 流流场 的数 值 计