高压燃油离心泵压力脉动及非定常流动分析

为了掌握全工作包线内高压燃油离心泵的非定常流动特性，对高压航空燃油离心泵进行了数值模拟并分析其内部的压力脉动及非定常流动变化。将仿真预测结果与泵的性能试验结果进行对比，验证了所采用的仿真方法的有效性；对泵内关键位置的压力进行监测，并利用快速傅里叶变化完成压力脉动的时频特性分析；重点以相对速度、湍动能等为指标，分析泵内非定常流动结构的变化。结果表明：设计流量工况下叶轮流道内压力脉动主频为转频f_n,蜗壳流道内压力脉动主频为叶频f_b,不同的监测点均呈现出相似的脉动变化规律。设计流量工况下泵内整体流动相对平稳，但小流量工况下叶轮流道内出现了一定的漩涡流动，主要存在于靠近隔舌区域的叶轮流道出口位置。此外，叶轮出口及隔舌区域的湍动能分布范围较大且变化强烈，此处存在一定的水力损失。