基于计算流体动力学的离心泵空化性能研究

采用混合两相流模型对不同流量下IS100-65-200型离心泵内定常三维湍流空化流场进行模拟,分析了流道中压力分布、液体发生空化的位置、空泡组分的体积比以及空化对泵外特性的影响。结果表明,该泵具有良好的抗空化性能;所研究的工况下,空化对外特性影响较弱。计算结果与试验数据基本吻合,表明了本文所提出的离心泵空化性能数值研究方法的可行性。     

离心泵内部定常流动的数值模拟

以IS80-65-160离心泵为研究对象,以计算流体力学软件FLUENT为工具,采用标准k-ε湍流模型、SIMPLE算法和多重参考坐标系对离心泵设计工况和非设计工况进行定常三维数值模拟。分析了离心泵内部流动和外特性的变化,提出了定常性能曲线分区方法。     

矿用离心泵建模及其内部流场模拟研究

根据矿用离心泵的设计参数,设计出了离心泵并对其进行了三维建模,用Fluent软件对离心泵内部流场进行研究,得到在不同工况下离心泵内部叶轮和蜗壳中间截面上的压力分布图和速度矢量图,通过分析得到离心泵内部流场的压力和速度分布规律,为以后的矿用离心泵设计和优化提供了依据。     

节段式多级离心泵多工况水力模型节能优化研究

为提高节段式多级离心泵多工况水力模型节能优化效果,基于水力损失数学模型构建了四级节段式离心泵的水力损失数学模型,结合工业试验数据与Isight优化平台精确求解了泵内各项水力损失系数。以此为基础,设计了节段式多级离心泵多工况水力模型的节能优化流程,并以MD580-60型节段式多级离心泵为验证对象,将大流量、设计流量和小流量工况下的效率作为目标函数,且以各条件下泵扬程为约束条件,运用遗传算法对其水力模型的3个工况进行优化设计,获得叶轮与导叶关键几何参数的最优匹配关系。最后运用CFD数值模拟仿真软件验证了该多工况水力模型节能优化设计的科学性与准确性。     

矿用小流量离心泵空化实验研究

针对矿用小流量离心泵,采用可视化实验的方法对离心泵性能及空化特性进行了研究,首先对离心泵性能曲线进行了测定,然后对其空化特性进行了实验,结果表明,随着流量的增加,离心泵扬程下降;在空化特性实验中,采用高速相机对空化过程进行了捕捉,结果表明,空化现象最先出现在离心泵进口处的叶片的吸力面位置,并且由空化产生的气泡溃灭速度很快。     

水-洗煤输送泵内高浓度固液两相湍流的数值模拟

以FLUENT软件为工具,应用多流体k-ε湍流模型模拟离心泵内全三维高浓度水-洗煤固液两相湍流,计算包括导入管、叶轮及泵壳整个离心泵系统。结果显示,固液两相流体质点主要流经叶轮叶片工作面一侧射流区。     

节段式多级离心泵轴向力的计算与分析

轴向力的准确计算是影响离心泵可靠性、安全性和稳定性的重要因素。以某节段式多级离心泵为研究对象,不考虑平衡盘轴向间隙的变化,首先采用传统的经验公式计算其轴向力,然后基于FLUENT软件,采用Realizableκ-ε湍流模型和二阶迎风格式算法,对该多级泵的内部流动进行全流场数值模拟,预测叶轮壁面所受的轴向力大小,得到其主要工况下的轴向力分布。比较泵主要工况下的理论值与模拟值,发现轴向力在小流量工况下相差较大,在设计工况下模拟值与理论值基本吻合,最大误差为5.9%。数值模拟的方法验证了用经验公式计算轴向力的准确性,研究结论为离心泵轴向力计算提供了新的思路和方法。     

离心泵的调节方式及其能耗分析

通过离心泵与管路系统的特性曲线图可知 ,离心泵流量调节的方式有出口阀门调节 ,泵改变转速调节和泵的串、并联调节 ,用特性曲线图分析了出口阀门调节和泵变转速调节 2种方式的能耗损失 ,并进行了对比 ,指出离心泵用变速调节流量比用出口阀门调节流量可以更好地节约能耗。但在实际应用时应该注意变速调节的范围 ,才能更好地应用离心泵变速调节     

离心泵的调节方式及其能耗分析

通过离心泵与管路系统的特性曲线图可得知离心泵流量调节的方式有出口阀门调节、泵改变转速调节和泵的串、并联调节。用特性曲线图分析了出口阀门调节和泵变转速调节两种方式的能耗损失,并进行了对比,指出离心泵用变速调节流量比用出口阀门调节流量可以更好的节约能耗。但在实际应用时应该注意变速调节的范围,才能更好的应用离心泵变速调节。     

基于模糊神经网络的往复压缩机的性能预测研究

为了能够准确地预测出离心泵的性能参数值,利用了径向基函数神经网络(RBF)建立对其进行性能预测的神经网络模型,可以研究离心泵的流量,叶片出口安装角,压力比和效率之间的神经网络与预测关系。利用MATLBA软件实现了RBF神经计算,分别对离心泵的压力比和效率进行了性能预测,预测效果表明,RBF神经网络的计算模型可以提高预测效率和预测精度。     

离心式水泵流量测试结果“偏大”的分析

离心式水泵是井工开采矿山必不可少的设备之一,水泵型号选择主要是根据矿井正常涌水量、最大涌水量以及井下水泵房到出水口的高度来确定。有时因型号选择不正确将导致水泵流量"偏大",电动机运行功率超过其额定功率,电动机有可能被烧毁。工作中可常利用离心式水泵的特性曲线来分析流量与扬程以及流量与电动机运行功率的关系。     

离心风机内部流场模拟

采用商用CFD软件FLUENT,利用单流体模型,对离心风机内部流场进行了三维数值模拟。同时对改造风机叶轮减磨的方法进行了CFD研究,分析了改造前后风机叶轮的内部流场的变化。结果表明:减磨措施能有效地减轻风机的磨损,为风机的防磨提供了有力的方法。     

离心泵轴面流道参数化设计

基于离心泵优秀水力模型,对其流道中线的离散点,用贝塞尔曲线进行拟合,求出插值三次贝赛尔曲线,进而推导出前后盖板流线的方程。通过SolidWorks二次开发技术,实现了轴面流道的参数化设计,具有一定的工程应用价值。     

平衡式外啮合新型余弦齿轮泵流量特性的理论分析

讨论了平衡式外啮合新型余弦齿轮泵的结构原理、几何排量、平均流量和瞬时流量等泵的基本特性。研究了中心轮齿数对泵流量脉动率的影响,研究结果表明:新型余弦齿轮泵的流量脉动率只有普通余弦齿轮的1/3,提高了齿轮泵的流量品质。     

基于CFDesign的离心水泵内部流场的数值模拟

介绍了CFDesign软件的主要特点,建立了离心水泵模型并进行数值模拟,分析了其内部流场变化情况。通过模拟,能充分反映离心水泵内部流动的复杂情况,为其结构设计和性能改进提供理论依据。     

基于CFDESIGN潜污水电泵内部流场分析

利用SolidWorks软件建立潜污水电泵的各部分模型。运用流体力学原理,在CFDESIGN软件中对该泵的内部流场进行模拟,对速度、压力等参数进行分析,从而反映出内部流场的情况。对设计结果进行预测,可以指导泵的设计,提高泵的性能。