离心式杂质泵内颗粒分布规律的研究

利用Fluent软件对离心式杂质泵内部流场进行数值计算,将其内部流动可视化,分别计算了不同颗粒直径和泵进口固相浓度多个工况下泵内的两相流流场,得到了叶轮和蜗壳内的固相浓度分布。分析了不同进口固相浓度以及不同颗粒直径条件下,颗粒在叶轮和蜗壳内的分布规律。     

基于FLUENT的车用涡轮增压器蜗壳内三维流场研究

为适应节能减排趋势,发动机的节能减排性能近年来受到业界高度重视,涡轮增压技术的应用也开始受到广泛关注。基于此,本文将应用FLUENT软件研究车用涡轮增压器蜗壳内三维流场,研究证明FLUENT软件在计算三维流场数值方面具备较高实用性,且研究中单缸机上设置的涡轮增压器工作状况良好。     

IS80—65—160离心泵三维内流场数值模拟

采用标准k-ε湍流模型和SIMPLEC算法，采用三维非结构四面体网格建模，对IS80—65—160离心泵内全流场进行三维模拟计算，得到了泵内流场的速度、压力分布情况。本文对叶轮和蜗壳内的流场进行了较详细分析，结果表明，离心泵内流场非常复杂，叶轮各个流道的流速、压力有较大差别，蜗壳内的流体呈现涡旋向前推进状态。此计算结果为该型号泵的性能优化提供了相关数据和改进方向。     

氟塑料离心泵蜗壳内壁不平整度对泵性能的影响

以扭曲叶片叶轮氟塑料离心泵IHF150-125-250为研究对象,分析扭曲叶片叶轮氟塑料离心泵蜗壳宏观上内壁不平整度对泵性能的影响。运用流场计算软件Fluent,对建立的氟塑料离心泵蜗壳内壁磨损后内壁不平整度的物理模型,进行了不同工况下内部流场数值模拟,得到了离心泵蜗壳和叶轮内的速度、压力等云图的分布及数值模拟实验数据,分别与磨损前进行对比分析。结果表明:宏观上的磨损后的扭曲叶轮氟塑料离心泵的扬程和效率均比磨损前有所下降。     

蜗壳式多级离心泵特性及压力脉动研究

为了研究压力脉动在蜗壳式多级离心泵内的级间相互关系,以改变第二、第三级间叶轮的周向位置建立不同方案,利用FLUENT软件,采用SST k-ω湍流模型对蜗壳式多级离心泵的内部流场进行多工况的非定常数值模拟,获得各个方案不同监测点的压力脉动特性,并对其进行对比分析。结果表明:在本研究中,压力脉动的级间叠加现象只发生在第四级叶轮内。即使第四级叶轮处于相同位置时,不同方案下,第四级叶轮及蜗壳内的压力分布也呈明显不同。在发生压力脉动级间叠加的第四级监测点上,压力脉动主频的幅值发生了明显变化,但是主频的频率值却无任何改变。     

进口流场畸变对离心风机性能影响机理研究

由于空间结构限制,离心风机进口导管通常呈现复杂的弯曲几何构型,导致风机进口流场为显著畸变状态。为研究进口流场畸变对于风机性能的影响,针对某环卫车辆清扫系统的离心风机开展不同进口导管构型的性能与流动机理研究。首先,建立了风机数值仿真模型并采用现有机型实测性能对该模型进行验证;其次,采用ANSYS-CFX三维流场仿真软件对该风机性能进行预测,并进行详细流场分析。结果表明,进口导管构型对于风机叶轮性能具有显著影响:弯管构型导致进口相对气流角增大,风机最高效率点向小流量偏移。同时,流场分析显示,弯管进口构型在叶轮进口形成显著的周向流场畸变,使得弯管内侧流道出现大范围回流现象,进而导致叶轮效率降低。该研究为非直进口构型的风机优化设计提供了理论基础。     

离心压缩机级的数值试验及分析

在自行开发的离心压缩机建模参数化软件平台上，对含分流叶片的离心压缩机级进行了数值试验，给出了级的总性能曲线和叶轮出口流场分布等结果。结果表明：离心叶轮分流叶片的位置、叶片出口的形状、扩压器宽度，以及蜗壳型式等方面的不同选择都会对压缩机的性能造成明显的影响。     

低速电驱离心压气机特定工况下内部流场的数值模拟

以压气机的三维流场作为主要研究对象,离心式径流风机为基础模型,确定车用增压器压气机蜗壳和叶轮大致尺寸参数,在此基础上,建立三维整体装配模型,对其进行了数值模拟,对各种离心压气机模型的性能进行预测,分析不同数量、形态叶片的叶轮对效率性能和内部流场压力速度分布的影响。通过计算结果的校核以确定离心压气机叶轮的合理配置方案,了解该离心压气机特定工况下的内部流动情况,以达到设计目标的要求,并为实现快速设计提供依据。     

蜗壳开度对离心风机气动性能影响的研究

研究不同蜗壳开度对离心风机气动性能的影响。采用Pfleiderer机壳型线计算方法,通过改变x值来调节蜗壳的开度,然后数值模拟计算应用不同开度蜗壳的风机,通过对风机整体气动参数、机壳损失分布以及叶轮流场变化的分析来研究开度不同对风机气动性能的影响。数值模拟结果显示,设计机壳时所取蜗壳开度越大,风机流量越大,但其负面影响是全压和效率的下降。蜗壳开度的增加,改善了叶轮流道流动,使其出口更为均匀,掺混损失减小,但机壳表面积的增大带来更大的摩擦损失。机壳开度增加时叶轮内部流动情况的整体改善,是叶轮效率提高的主要原因,但摩擦损失的增加导致了整机效率的下降。     

带叶片涡轮盘腔气流增压温降特性数值模拟研究

通过在涡轮盘腔内部增加叶片的方式改变盘腔内部流动结构,从而降低旋转系下的相对总温.针对不同叶片结构对涡轮盘腔内部流动的影响开展数值模拟研究.结果表明:叶片叶型结构设计对内部流场的影响较大,旋流比为影响的主要因素,旋流比接近于1时,增压温降效果最好;导流叶片叶型的差异对总温降增压效果的影响明显;叶片进出口半径对预旋系统整...     

离心泵叶轮进口边位置的研究

本文基于流线迭代法和逐点积分法，用FORTRAN语言编程实现了离心泵叶轮的水力设计。基于Navier-Stokes方程，在贴体坐标系和交错网络中，采用SIMPLEC算法，对该叶轮两种不同进口边位置所对应的内部流场进行了数值模拟。将计算得到的流场压力分布，轴面速度分布以及叶轮水力效率进行了以比。结果表明，进口边位置对泵的性能有较大影响。     

空调新风系统多翼离心风机叶轮进出口角对风量影响的研究

叶轮是多翼离心风机的核心部件，探究叶轮进出口角对叶轮气动特性的影响，对空调新风系统多翼离心风机的设计及风量优化具有重要意义。针对某型空调新风系统，构建了多翼离心风机CFD整机仿真模型。在此基础上，分析了前向叶轮进出口角对多翼离心风机风量的影响，并通过数值仿真分析，对不同叶轮进出口角时的风机内部流场展开分析，最后得出优化后的叶轮进出口角方案。结果表明，当叶轮进口角为50°，出口角为169°时，风机流道流动情况得到明显优化，叶道堵塞情况得到改善，叶轮有效通流面积增大，叶轮出口气流速度提升，风机效率有所提升，风机蜗壳出口处风速均匀性较好，空调新风系统性能显著提升，蜗壳出口处风量提高1.29m3/h，增幅约1.27%。     

利用三维粘性流场分析提高风机设计水平

离心通风机通道内三维流场分析是当前提高离心通风机设计水平的一个关键问题。由于离心通风机内部流动和边界条件均很复杂，数值模拟有相当难度。本文用Ｎ－Ｓ方程、Ｋ－ε模型对通道内三维流场进行数值分析并提供了一种初步的数值方法。首先，利用二维Ｎ－Ｓ程序计算进风口－叶轮－旋转扩压器形成的具有旋流的子午通道内部流场，并给出三维叶轮通道流场计算所必需的进口条件。然后，利用三维Ｎ－Ｓ程序计算三维叶轮通道内部流场，并     

蜗壳对离心式潜水排污泵性能影响的研究

针对WQ100-18-7.5型潜水排污泵,研究了不同蜗壳对泵性能的影响。对初始设计的泵进行外特性试验,发现泵扬程不足,效率较低。又以数值模拟作为研究手段,分析了设计工况下泵内部的流动、速度矢量及静压分布,研究结果表明:叶轮压力面靠近进口处出现明显的脱流及旋涡,蜗壳出口堵塞严重,隔舌附近压力梯度大,导致叶轮出口液流角发生较大改变,泵内部流场不均匀,并发现蜗壳内部损失与叶轮做功大小的比值为61.5%。通过采取增大蜗壳扩散段的过流断面面积,提高蜗壳出口距离中心的高度等优化措施后,再以同样的方法进行数值模拟,结果发现优化后的泵内部流场获得明显改善,叶片压力面上的旋涡程度减弱,蜗壳内部压力分布均匀,出水顺畅。将优化后的蜗壳经加工制作后进行外特性试验,扬程提高12.46 m以上,机组效率增加约40%。     

高气体含量液体输送离心泵水力模型设计优化技术的研究

采用改变叶轮设计,将后弯型叶片改为径间叶片,可稍微改善离心泵的运转性能.同时在叶轮进口处排气,避免气体在叶轮内发生聚积,可以改善液体的输送性能.强迫气液两相分离,使气体在进入叶轮之前被收集起来,或者改变整体设计,减少叶轮与蜗壳壁之间的压力梯度,都能有效地增加液体流量,同时减少输送流体中的气体含量.用以上方法可以避免蜗壳内气体的聚积.采用合适的几何形状的叶轮设计,也可以输送高气体含量的气液混合体,而不需要在叶轮进出口进行气体分离.     

雷诺数对压缩机模型级性能影响的气动特性分析

针对雷诺数对压缩机性能的影响,本文分别对两组带蜗壳的离心压缩机模型级进行了数值研究,得出设计转速下特性曲线的变化规律;并对雷诺数变化(20倍左右)时蜗壳内的流场变化进行了重点分析。研究结果表明,雷诺数的改变使得压缩机模型级各部件的流动特性均有显著改变,直接影响效率等气动性能参数。     

颗粒对渣浆泵内部流场影响规律的研究

利用计算流体动力学软件FLUENT对一离心式渣浆泵内部流场进行数值模拟,分别计算了渣浆泵在6种不同颗粒直径、5种不同的进口初始固相浓度的两相介质工况下的内部流场,分析比较了不同工况下叶轮及蜗壳内的压力、固相浓度和速度分布,得出了颗粒直径和初始固相浓度对泵内部流场的影响规律。     

改善车用涡轮增压发动机转矩特性的措施研究

在分析涡轮增压发动机低速转矩矩不足和瞬态响应特性较差原因的基础上,提出运用小型涡轮技术、双级增压系统、进气旁通增压系统、排气旁通增压系统、可变喷嘴环流通截面涡轮增压系统、节流阀式涡轮增压系统、双蜗壳通道涡轮增压系统、电子辅助涡轮增压(EAT)系统与涡轮、机械双增压(TSI)系统是改善涡轮增压发动机转矩特性的有效措施。     

博格华纳推出搭载两个VTG增压器的R2S~涡轮增压系统

<正>博格华纳日前将宝马235 k W柴油发动机的性能提升到了新的高度。这款发动机用于宝马的多个车型中,采用博格华纳的可调两级涡轮增压技术(R2S),通过两个可变截面涡轮增压器(VTG),有效增强发动机动力,实现迅速加速,同时大幅减少排放和油耗。在这一全新应用中,博格华纳的R2S涡轮增压技术将两个电动VTG涡轮增压器串联起来,其中尺寸较小的高压涡轮增压     

离心压缩机进口导叶流场的数值模拟

使用NUMECA计算软件,针对一个带有径向进气吸气室及可调进口导叶的离心压缩机级,在几个不同的进口导叶开度下,对压缩机级内部的三维粘性可压缩定常流动进行了非轴对称条件下的全通道数值模拟,并将计算所得到的在导叶全开状态下的级性能与该压缩机已有的级性能实验结果相比较,证实了数值模拟结果满足工程分析的精度要求.然后给该压缩机级更换了一种新的可调进口导叶,在完全相同的条件下对该压缩机级再次进行数值模拟,并分析了导叶更换对压缩机级性能产生的影响.最后,在进口导叶与叶轮之间选择了5种不同的轴向距离,在轴向进气及流动轴对称的简化条件下对该压缩机级分别进行了单通道数值模拟,对进口导叶与叶轮之间的最佳距离进行了初步探讨.数值模拟结果表明,用新导叶取代原导叶对级性能影响不大,主要原因是更换导叶并没有改变导叶产生预旋的作用,增大导叶的预旋作用可能是离心压缩机在变工况调节运行中实现节能的更有效途径.另外,原导叶与叶轮之间只有0.2倍导叶弦长的距离,从安全可靠性和气动性能等方面综合考虑,建议该距离加大到1.5倍导叶弦长更为合适.