叶片数对螺旋离心泵内部流场影响研究

利用工程上普遍采用的k-ε两方程模型和SIMPLE算法,对单叶片和双叶片螺旋离心泵的内部流场进行了数值模拟.得出了叶轮与蜗壳内的速度分布和压力分布等流场信息,比较了单叶片和双叶片螺旋离心泵的特性曲线,单叶片和双叶片螺旋离心泵内部流场的区别与联系,分析了叶片数对螺旋离心泵内部流动规律的影响.     

后吸式渣浆泵密封性能及内部流动研究

为提高渣浆泵密封性能及其使用寿命,设计了后吸式结构。基于ANSYS CFX,对不同工况下后吸式渣浆泵及传统渣浆泵的密封性能及内部流动进行了对比,结果表明：后吸式渣浆泵轴封处压力受泵运行工况及叶轮内部流动影响较小,且压力脉动幅值低;两种方案中,叶轮内部水体流动情况基本相同,额定工况下,两者外特性相差不大;大流量工况下,由于三通进口内的冲击损失及回流,后吸式渣浆泵扬程及效率明显低于传统渣浆泵,但其密封效果好,使用寿命长,故在外特性上的损失是可以接受的。通过对两台渣浆泵进行外特性试验,验证了数值计算结果的准确性,以期为渣浆泵的设计提供依据。     

产品喷涂装置Fluent仿真内部流场数值分析

现代工业设计智能分析机械喷涂的实际操作过程中,存在喷涂不均、喷幅上重或下重等问题。针对此类问题,利用数值仿真方法,通过Fluent软件中气-液两相流模型,对颗粒介质在喷枪内的流动状况进行数值模拟,分析喷幅分裂、喷涂不均、喷幅中央过厚等问题的原因,提出调整喷涂压强、喷嘴口径渐扩的变化率等解决措施。     

跨音风扇内部流场数值模拟及湍流模型研究

应用多重网格技术,对轴流压气机跨音风扇转子叶片内部流场进行了数值模拟。利用网格自适应技术研究了计算网格和湍流模型对实际轴流压气机内部复杂流动计算结果的影响。对跨音风扇内部流场特性进行了详细分析,给出了粗细网格下风扇性能曲线并与试验值进行了对比。     

离心式渣浆泵叶轮的磨损规律研究

用失重法研究叶片参数、颗粒浓度、叶轮转速和叶片数对磨损的影响，通过分析，总结了磨损规律。     

基于Fluent的调节阀内部流场数值模拟

建立了调节阀内部流场三维模型,采用通用CFD软件Fluent对其内部复杂流场进行了三维粘性数值模拟,通过对调节阀流量系数模拟值与理论值的比较,表明应用Fluent对调节阀进行模拟计算是可靠的,为调节阀结构改进提供了理论依据.     

基于内部流场数值模拟和性能预测的水电站改造

通过CFD技术对映秀湾水电站某混流式水轮机改造方案的内部流动特征进行了全流道模拟,并对改造后的转轮性能进行预测.确定了以雷诺时均方程和标准k-ε方程湍流模型为数学模型,并确定了相应流动控制方程和全流道的边界条件,采用全三维黏性流动计算分析技术来模拟转轮内部流场.数值试验与模型试验结果对比结果表明：CFD技术的模拟结果与模型试验测试比较一致,能满足工程要求.     

多翼离心通风机内部流场数值模拟

运用计算流体力学软件Fluent对多翼离心通风机进行了全三维的内部流场数值模拟.计算采用了SIMPLEC算法和标准的k-ε湍流模型,并对数值模拟的结果进行了分析.计算结果与试验结果的对比表明数值模拟具有较好的准确性和可信度,同时,数值模拟结果有助于了解多翼离心通风机内部流动规律,可为多翼离心通风机的改进设计提供参考.     

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。     

基于FLUENT的采棉机输棉系统内部流场的模拟研究

介绍了FLUENT软件的主要特点、采棉机输棉系统的基本工作原理及其FLUENT在采棉机输棉系统中的应用情况,并以某一型号的采棉机输棉系统为例,用该软件进行建模、网格划分和数值模拟,在模拟结果中截取压力和速度分布图,进而分析输棉管道内流场的分布和变化情况。通过这种模拟,不仅能得出采棉机输棉系统的整体性能,而且能发现输棉管道内部流场的许多流动细节和现象,从而可获得影响采棉机输棉系统的规律性的因素,为改进设计,提高输棉管道性能提供了重要的途径和方向。     

入口形状对流场内部的影响

众说周知固体领域存在圣维南原理,利用该原理可以方便的处理由静力等效引起的边界条件。本文基于此,提出流体领域也存在类似的结论。即对于不同的入口在保持相等流量的情况下,远离入口区域的流场基本无差别。并通过实例加以说明、验证。     

矿浆泵内转速对固液流体速度矢量分布的影响分析

为了研究转速对深海采矿矿浆泵内部流动特性及对工作性能的影响,应用欧拉模型,RNGκ-ε(Renormalization-groupκ-ε)湍流模型及SIMPLEC算法,对矿浆泵叶轮及空间导叶内固液两相流场进行数值模拟,研究叶轮叶片和导叶叶片的绝对速度分布及外特性的影响。结果表明:随着转速n的增大,叶轮流道区域内的边界层更易分离,过流能力减弱,在叶轮出口处,射流-尾迹结构越强,水力损失越严重。空间导叶流道进口处的冲击更加猛烈,此区域流动愈加混乱,在导叶压力面进口处出现了范围更大的二次流。但随着转速n的增大,混合流体在导叶吸力面进口处的流动分离被抑制了,增大了过流能力,减弱了水力损失。     

离心泵内部流场数值模拟与性能分析

利用FLUENT6.3软件对ISG65-125离心泵过流部件全三维流场区域进行数值模拟。在多重参考系坐标下,基于雷诺时均N-S方程与标准k-ε模型,采用非结构化网格和标准SIMPLE方法求解,对离心泵内流现象和规律进行了分析,并将数值模拟结果与实验值进行对比,验证了模拟结果的可靠性,总结了产生误差的因素。     

基于PIV的泥泵叶轮内颗粒相对速度场的研究

泥泵是挖泥船的核心设备,泥泵性能与叶轮内泥砂颗粒的运动密切相关。本文采用PIV(粒子图像测速)测量技术,分别对中砂(粒径0.2~0.4 mm)和粗砂(粒径0.8~1 mm)在叶轮内的运动速度进行了测量。研究表明:中砂颗粒沿流道的相对速度变化趋势与液相相似,均在流道前半段出现高速区,在后半段出现低速区,且中砂颗粒的相对速度值均高于液相;而粗砂颗粒在叶轮流道内相对速度值变化较小,在流道前半段低于液相,在后半段与液相相差不大。     

漂浮取水泵内部流场的数值模拟及性能试验

为了研究漂浮取水泵内部流场分布规律,基于Pro/E建立了内部流场模型,利用FLUENT对内部流场进行了数值模拟,得到了压力、速度分布规律以及外特性曲线,并结合性能试验,对数值模拟进行了验证。结果表明:漂浮取水泵存在无过载的功率曲线及高效区较宽的效率曲线;叶片旋转中心受静压较边缘低;旋转叶片速度较大;在额定流量工况下,叶轮具有较均匀的速度和流场分布规律;性能试验验证了数值模拟的正确性。研究结果为掌握泵的内部流场分布规律、改善泵的水力特性、提高泵的效率提供一定参考。     

旋流泵内部固液两相流动的CFD模拟分析

基于雷诺平均N-S方程,对旋流泵金属蜗壳叶轮在清水和固液两相流动时的内部流场进行三维CFD数值模拟。采用Pro/E三维造型软件进行几何造型,应用Fluent软件,选用雷诺平均N-S方程,输送清水介质使用标准k-ε紊流模型,输送含有固体颗粒的两相介质采用k-ε-Ap模型,结合SI MPLE算法,采用笛卡尔坐标,混合四面体非结构网格,对其内部流场进行了三维CFD数值模拟。对固体颗粒直径发生变化时的固液相速度分布情况进行详细分析。结果表明,它们的速度分布和实际情况基本吻合。     

Particle Image Velocimetry Measurement of the Flow Field in the Play of the Drilling Pump Valve

The failure of a drilling pump is always due to the break of the drilling pump valve, which is one of the most important but also the weakest parts of the drilling pump. Over the decades, the degradation of drilling pump valves has been investigated extensively and various failure mechanisms have been proposed. However, no experimental test on the fluid has been successfully performed to support some of these mechanisms. In this paper, tests of the flow within the valve play are carried out to investigate the factors resulting in the failure of the valve. In the tests, particle image velocimetry(PIV) technology is employed to measure the flow field distribution of the valve play in the model. From these tests, the distributions of velocity and vorticity of fluid in various valves with different valve angles and different valve lifts are obtained, from which the features of flow fields are derived and generalized. Subsequently, a general rule of the influence of valve angles and valve lifts on the flow velocity is concluded according to chart analyses of maximal velocities and mean velocities. Finally, an analysis is made on the possibility of valve failure caused by erosion and abrasion in a working valve, with the application of the failure mechanisms of drilling pump valves. PIV measurement improves the study on the failure of the drilling pump valve, and the results show good agreement with previous computational fluid dynamics(CFD) simulations.     

混输泵压缩级对半螺旋形吸入室流场的影响

混输泵的半螺旋形吸入室在增加压缩级后,借助于CFD三维模拟分析软件——STAR-CD,对其气液两相流进行了内部流场的模拟分析。同时分别从速度、静压及气相分布三个方面与没有增加压缩级时的吸入室内部流场进行了对比,找到两者的区别,从而进一步证明了增加压缩级对改善混输泵半螺旋形吸入室内的气液两相流是有帮助的。