为研究双向流道轴流泵装置的飞逸特性,以引江济淮枞阳站泵装置模型为研究对象,基于RANS方程和RNG k-ε模型,应用CFX软件对双向轴流泵装置全流道进行了非定常数值模拟,获得了不同扬程下的流量值及飞逸转速值,计算得到了单位飞逸转速.通过数值计算结果与试验结果相比较,验证了数值计算方法的正确性.结果表明单位飞逸转速随着叶片安放角的增大而逐渐减小;水流通过泵段后流动变得不稳定,在出水流道中产生大量旋涡;叶轮进口处压力脉动主频为叶轮转频的叶片倍数,压力脉动幅值从轮毂到轮缘逐渐增大;叶片吸力面中部压力分布较不规律,叶片压力面头部及吸力面尾部存在高压区,且面积随飞逸扬程增加而变大;叶片尾部流速较大,边缘存在流动分离现象,而头部存在低速区域,扬程增大后低速区面积增大,流场更加不稳定.研究结果可为泵装置的设计优化及...

余热排出泵是核电站中的核二级泵,保证核电站安全停堆。采用导叶和环形蜗壳结合的结构形式以保证余热排出泵安全可靠运行。为研究余热排出泵内部压力脉动的分布和传播规律,采用非定常数值模拟和试验获得了泵内部动静干涉引起的压力脉动信号,并采用频谱法获得了压力脉动频谱特性。结果表明数值模拟和试验同时捕捉到导叶离心泵内部由动静干涉引起压力脉动频率的两种基本频率(叶轮叶片通过频率和导叶叶片通过频率)。在叶轮流道内导叶叶频及其谐频的压力脉动频谱幅值从叶轮进口到叶轮出口逐渐增强,幅值最大产生在叶片出口边的工作面。在导叶流道内叶轮叶频及谐频下的压力脉动频谱幅值最大发生在喉部。在环形蜗壳流道内叶轮叶频及谐频下的压力脉动频谱幅值分布与导叶叶片出口边位置有关。研究结果可为降低泵内部压力脉动提供...

综述了目前国内外减少或消除离心泵扬程曲线驼峰的研究现状;总结了叶轮和泵体各几何参数、形状以及叶轮和泵体相对位置对离心泵扬程曲线驼峰的影响情况及其设计和选择原则。

对低比速离心泵优化设计的各种数学模型作了简要评述,指出了其优缺点,提出了一些改进措施,为进一步提高泵性能指出了方向.

反应堆冷却剂泵的流动、传热问题涉及计算流体力学和固体传热有限元学，流、固传热系统在交界面处边界条件的确定是一个重点。利用分区求解、边界耦合的方法将流体和固体作为一个整体研究，在交界面上先假定一个初始温度，再进行迭代计算。通过对计算结果进行分析，从而得到主泵实体及流体的温度分布与流体流动状态有密切关系，叶片温度受流动状态影响较大，轮毂处相对较小，叶轮叶片表面高温区类似涡状。为研究主泵流场、温度场和应力场的三场耦合问题，提供了依据。

基于ANSYS CFX软件应用标准k-ε湍流模型、均质多相模型和Rayleigh-Plesset方程对一比转数为89的模型泵在冲角变化时泵内的空化流场进行数值模拟。根据计算结果预测了模型泵无空化时的能量特性和空化时的空化性能,并分析了空化状态下叶轮中间流面上的空泡体积分布和叶片中间流线的载荷特性。研究表明,模型泵叶轮叶片冲角变化时,对设计点的扬程和效率影响不大,对于空化性能则存在一个最优值,不是冲角越大越好。

采用SST k-ω湍流模型对离心泵内部流场进行了三维非定常数值模拟,分析了不同时刻叶片与隔舌相对位置对模型泵瞬时性能及压力脉动的影响。利用数理统计学原理和时-频域数据处理方法对流场内监测点的压力脉动进行分析。结果显示：叶片与隔舌间的动静干涉引起模型泵瞬时性能呈周期性变化,瞬时扬程与瞬时效率波动较大而瞬时轴功率波动值较小;改进特定时刻叶片与隔舌相对位置处泵的最低瞬时性能是提高其总体性能的一条途径;隔舌及叶片附近均是较强的脉动源,脉动最强的部位不在隔舌顶部而是向螺旋线方向偏移;叶片通过频率是压力脉动的主要频率。

简要介绍了螺旋离心泵的基本结构,总结了其在理论设计和实验研究等方面的国内外研究现状,介绍了相关方向有代表性的研究成果,提出了螺旋离心泵在流固耦合研究、高速螺旋离心泵的应用等方向的研究前景及思路。

针对TS65-40—250离心泵易过载和出现驼峰等问题，采用无过载设计法并添置分流叶片，重新选取叶轮设计参数，设计3种优化方案。采用Pro／E和ICEM分别对3种方案进行三维造型和结构化网格划分，网格总数为150万。利用商业软件CFX12．1对优化方案进行数值模拟，边界条件设定为速度进口、压力出口和无滑移壁面。采用标准k—s模型，预测了3种方案下的外特性，分析了不同设计方案下叶轮内的压力、流线、湍动能、速度分布。通过数值模拟，得出叶轮1的水力性能和内部流动状态均较好。利用快速成型法加工叶轮1并进行试验。试验结果表明，叶轮1扬程最高高出设计参数的15％，试验效率高于国家标准2％～6％，而且有很好的无过载性能。模拟结果和实验结果表明，采用无过载设计并添置分流叶片优化方法是可行的，这种设计方法可以为低比转速无过载离...

以某汽车冷却水泵为研究对象,通过定常流场模拟和试验得到多转速工况下的外特性曲线,二者有较好的一致性：扬程随转速均匀变大,高效区增宽并向大流量区偏移。通过非定常流场模拟获得了不同转速下流道内流线、径向速度和压力脉动等分布特性,并对比分析了蜗壳和叶轮所受轴向力和径向力的变化趋势。结果表明：流体速度值、压力脉动幅值以及受力等随转速有较大变化,说明该泵长期远离高效区运行,存在较大的运行稳定性隐患和节能优化空间。