高水头混流式水轮机内部固液两相流数值分析

针对泥沙直径对混流式水轮机蜗壳和导水机构内部流场产生影响的问题进行了初步研究,采用固液两相流模型对某电站的高水头混流式水轮机进行了全流道数值模拟,通过单一变量法来研究不同来流泥沙的直径对蜗壳和导水机构内部压力及泥沙分布产生的影响。研究结果表明:与清水相比,含沙水流会不同程度地使蜗壳和导水机构内部的水压力载荷增加,在相同工况下,蜗壳底部、蜗壳鼻端、固定导叶和活动导叶头部的泥沙浓度较大;小直径下泥沙分布均匀,随着泥沙直径的增加,泥沙浓度的梯度变大,泥沙分布更加集中,从而会使磨损加剧。该研究成果可为在含沙水流中运行的水轮机设计提供参考。     

离心式杂质泵蜗壳内部流场数值模拟

利用计算流体动力学分析软件,对离心式杂质泵的内部流场进行了数值模拟.计算了颗粒直径为0.076mm,固相体积分数为10%的两相流工况下的三维湍流流场,得到了蜗壳内的速度、压力和固相体积分数分布等流动信息.计算结果表明：自进口至最大半径处蜗壳内的速度不断减小,压力逐渐增大,颗粒体积分数随半径增大而增大.     

泥浆泵涡壳的研制

基于流体力学的理论,介绍了某泥浆泵涡室的水力设计各参数的选取和计算方法,用SolidWorks实体造型软件绘出泥浆泵涡壳图,输出了工程图。     

TJ65型径流式涡轮增压器的研制

本文简要介绍ＴＪ６５型径流式涡轮增压器的用途、主要技术指标、结构特点以及性能，并与Ｈｏｌｓｅｔ公司生产的Ｈ系列同类型增压器作了对比。     

离心风机蜗壳共振频率的探讨

在一些吸声系数和体积较小的工业厂房通风及空调系统中,当风机稳定的频率与房间简正频率相近时,房间会出现强烈和持续的低频嗡声。风机蜗壳共振时出现较大的噪声峰值。根据离心风机蜗壳的声学特点,通过电-力-声类比线路和其数学模型分析,推导出蜗壳结构的两个声学共振简正频率,并与已有文献提供的试验数据进行了比较,结果显示两个共振简正频率之一与蜗壳进气口几何尺寸无关。     

涡壳式旋风预热器单体三维气相场的数值模拟

借助流体力学计算软件,对新型干法水泥生产线上普遍采用的五边形入口、三心大涡壳式旋风预热器,模拟计算了其内部的气相流动行为.针对该类型旋风预热器本身非轴对称性、内部流场为三维强旋流的特点,在结构建模时,采用非结构化四面体网格离散计算域;在计算模型的选择上,采用雷诺应力输运模型.模拟计算结果表明:与其他领域应用的旋风分离器相比,五边形入口、三心大涡壳式旋风预热器内筒入口附近次级流动相对较弱;其内部的切向速度是经过涡壳的收缩引导使气流切向旋转迅速加速达到峰值;推算出模拟用Ⅰ级旋风筒的阻力系数ζ≈9.22.     

蜗壳形状对高速部分流泵性能的影响

利用FLUENT6.3.21软件,选择了S-A湍流模型,对同一叶轮配两种蜗壳的高速部分流泵进行了内部流场数值模拟和性能预测,通过比较分析,提出采用矩形螺旋蜗壳能提高关死点扬程,得到较为平坦的扬程曲线,且能提高泵的效率.并通过内部流场分析,解释了引起外特性差异的原因.     

基于ProCAST涡壳体铸件精铸过程数值模拟研究

氧泵壳体为涡壳体铸件,形状复杂,壁厚差较大,铸造凝固过程中易出现疏松缩孔等缺陷,铸造难度较大。为了缩短试制周期,节约生产成本,优化工艺方案,采用Pro CAST软件对该铸件的充型、凝固过程进行了模拟分析,并对疏松缩孔缺陷进行了预测,优化了浇注工艺参数。结果表明,铸件充型平稳,实现了顺序凝固,疏松缺陷较少。确定了浇注温度1 450℃、型温850℃的浇注工艺,并通过试验证明了模拟计算的正确性,浇注出的铸件冶金质量满足技术条件要求。     

旋流器的涡型入介形式研究分析

介绍了无压旋流器的涡型入介方式,结合分选过程分析了入介形式的影响,阐述了涡型入介方式的设计思路,新式涡型入介方式入介具有阻力小、压力损耗小、处理能力大的特点。     

大型立式混流泵装置水动力特性数值模拟

应用k-ε和k-ω相结合的SST湍流模型封闭控制方程,对立轴蜗壳式混流泵装置的内部流动结构进行数值模拟。采用全隐式网格耦合求解,计算中考虑了叶轮叶顶间隙的影响。通过计算获得了泵装置全流场,分析了蜗壳出水室的流态和叶轮的水力特性,预测了泵装置性能并与试验值进行了比较。结果表明：蜗壳出水室内的流动为轴向流动与环向旋转的合成流动,静压分布较对称,出口断面轴向流速分布均匀度和速度加权平均角相对较低;叶片表面的静压分布呈现较为清晰的规律,叶片表面静压分布比较均匀,压力面的静压整体上比吸力面要高;随着流量的增大,叶轮承受的轴向力渐小,而径向力则先减小后增大;数值模拟预测的性能结果与试验的性能结果相比较,前者高于后者,趋势基本一致。