数值模拟及性能试验-电动液压滚圆机滚弧机折弯机张家港滚圆机滚
作者:lujianjun | 来源:泰宇机械 | 发布时间:2019-03-18 11:10 | 浏览次数:

为了研究漂浮取水泵内部流场分布规律,基于Pro/E建立了内部流场模型,利用FLUENT对内部流场进行了数值模拟,得到了压力、速度分布规律以及外特性曲线,并结合性能试验,对数值模拟进行了验证。结果表明:漂浮取水泵存在无过载的功率曲线及高效区较宽的效率曲线;叶片旋转中心受静压较边缘低;旋转叶片速度较大;在额定流量工况下,叶轮具有较均匀的速度和流场分布规律;性能试验验证了数值模拟的正确性。研究结果为掌握泵的内部流场分布规律、改善泵的水力特性、提高泵的效率提供一定参考。 扬程H=20m、额定转速n=2000r/min,按照速度系数法对泵的参数进行初选,结合普夫莱德尔(Pfleiderer)公式、数值模拟及性能试验-电动液压滚圆机滚弧机折弯机张家港滚圆机滚弧机折弯机叶片出口轴面速度公式、泵的基本方程等,对其叶轮参数进行优化,具体过程见文献[2]。根据叶轮参数理论优化结果,绘制叶轮轴面投影图,按照保角变换的原理[3],绘制流线展开平面图、叶片轴面截线图(加厚)和叶片裁剪图(木模图)[4],然后对泵的吸入室和压水室进行设计计算[5]。利用Pro/E软件绘制吸水室、叶轮内部流道、蜗壳以及排出段内部流场模型,如图1所示本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.wanguanji138.com。图1漂浮取水泵内部流场模型2.2网格的划分与优化利用MESHING进行网格划分。吸水室采用非结构六面体网格;叶轮部分采用非结构四面体网格,在叶轮局部采用膨胀处理和面积控制,得到叶轮内部流场网格划分,如图2所示;蜗壳采用四面体非结构化网格;所有接触面部分采用接触面积控制[6]。最后得到漂浮取水泵内部流场模型网格划分,如图3所示。图2叶轮网格划分图3漂浮取水泵内部流场网格划分2.3控制方程的选择2.3.1质量守恒方程———控制面面积,m22.3.2动量守恒方程ddtVρudV=∑F(2)式中u———流体运动速度,m/sV———流体控制体体积,m3∑F———外力之和,包括体积力和面积力[7]2.4求解器的选取与参数设置在湍流模型中,选择RNGk-ε模型和标准壁面函数;选择液态水作为流体介质,定义叶轮部分为旋转区域,其它区域静止。将叶轮与叶片壁面都设置为移动旋转壁面;选择速度入口和自由出流。在求解方法设置中,选择SIMPLEC求解算法;单元中心变量梯度设置数值模拟及性能试验-电动液压滚圆机滚弧机折弯机张家港滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.wanguanji138.com