大型轴流泵汽蚀与选型的关系

目前国内运行的大型轴流泵汽蚀现象十分严重,大都由于设计时选型不当所致。为了有效地防止汽蚀现象发生应当合理选型。本文首次提出了指导大型轴流泵选型的nD值准则,并介绍了一种确定淹没深度的方法。     

某水电站地面明钢管自振特性与减振研究

结合某水电站地面明钢管实际工程,采用有限单元法研究了管内脉动压力作用下明钢管斜直段后段采用垫层管形式对钢管振动的影响。结果表明:采用垫层管形式可分散明钢管低频段的各阶自振频率,并使铅直向与上下游方向上具有较高有效模态质量的自振频率得到提高。垫层管形式对低频脉动下明钢管斜直段具有明显的减振效果,但不利于高频脉动下的钢管抗振;在低频脉动压力作用下通过减小垫层管垫层包角到一定值可以进一步提高减振效果。     

多工况下多级离心泵水动力噪声数值研究

采用Lighthill声类比理论研究了多工况下五级导叶式离心泵由偶极子声源激励产生的水动力噪声。数值计算了五级离心泵内部瞬态流场,提取其全级数壁面偶极子声源,并采用直接边界元法计算泵内流体诱导噪声。对泵进行基于模态响应的振动计算,并进行振动测试,经试验验证,多级离心泵内流动诱导振动噪声数值预测方法具有一定可行性。结果表明:随流量的增大,泵的进出口水动力噪声先升高后降低再升高,设计工况噪声水平最小;声压频率分布中BPF2及其特征频率上的噪声能量随流量的增大而增强,高频段的噪声能量明显增加;首级叶轮、后四级叶轮及正导叶的叶片数对泵内流噪声影响较大,而反导叶叶片数影响相对较小。研究结果可为低噪多级离心泵设计提供参考。     

离心泵性能预测的研究现状及展望

总结目前国内外离心泵性能预测的研究现状，重点介绍了性能预测的流场分析法、水力损失法和神经网络法，对比了各种方法的优缺点，并对离心泵性能预测的发展方向作了展望。     

无泄漏泵的节流孔板辅助管路设计

无泄漏泵由于自身结构的原因，在开车前泵内存在气体难以排尽，导致启动困难；另一方面，泵在运行中必须保证泵输送流量不小于最小热流量，否则将造成泵的损坏。介绍在无泄漏泵管路系统增设孔板辅助管路可同时解决上述两方面问题。文中进行泵系统性能曲线合成分析，并通过无泄漏泵实例，给出了最小热流量孔板的设计方法。这一技术应用于石化重要系统。     

光伏水泵系统出水量预测与试验研究

基于分析和试验数据,分别对光伏水泵系统中各组成部件的运行特性进行数据拟合,从而实现对各部件与系统的数学建模,建立了光伏水泵系统的出水量预测模型。对不同辐射强度下的出水量预测值与试验值进行对比,发现当辐射强度高于500 W/m2时,该预测模型的预测结果与试验值的相对误差值均小于5%。分别对一年中光照辐射量最高与最低两天的系统出水总量进行预测与试验对比,发现全天出水总量的预测相对偏差都在3%以内,说明所建立的模型能够较为精确地预测系统的全天出水量。研究为光伏水泵性能预测和系统配置提供参考。     

流体机械CFD中的网格生成方法进展

网格生成技术是流体机械内部流动数值模拟中的关键技术之一,直接影响数值计算的收敛性,决定着数值计算结果最终的精度及计算过程的效率;本文在分析大量文献的基础上,首先,对流体机械CFD中的网格生成方法即结构化网格、非结构化网格、混合网格进行了比较全面的总结,系统地分析这些网格划分方法的机理、特点及其适用范围;其次,对特殊的网格生成技术,如曲面网格生成技术、动网格技术、重叠网格生成技术、自适应网格技术进行了阐述;再次,指出了良好的网格生成方法应具备的特点;最后提出了网格生成技术的发展趋势。     

基于PumpLinx的调压差活门仿真分析

为掌握调压差活门的调压性能,解决滑油系统滑油泵输出油压波动过大、油量供应不稳定的问题,运用PumpLinx软件生成网格,并仿真研究活门溢流孔直径、阻尼孔直径、弹簧刚度以及弹簧预紧力等对调压差活门供油压力的动态特性、稳定性以及跟随性的影响。结果表明：溢流孔直径越大,活门的调压性能越好,但过大的溢流孔径容易造成压力超调量过大;阻尼孔直径取1.5 mm时,过渡时间最短,且前期压力振荡较小,同时压力稳定波动幅值适中;弹簧刚度取3、4.8 N/mm时,调压效果最理想,压力波动减缓值W约为12%;随着弹簧预紧力增大,调压过渡时间变短,压力超调量增加,反之,或造成阀芯抵在阀体最右端而导致调压效果不理想。     

高比转数蜗壳式混流泵的设计与试验

采用线性分布的轴面流线速度环量和叶片角度变化规律来设计叶轮,采用圆弧翼型进行固定导叶的设计,蜗壳断面采用非对称断面,进而设计了一叶片可调比转数为564.3的蜗壳式混流泵。应用FLUENT对该泵的内部流动进行了数值模拟并根据模拟结果进行了能量性能预测。内流模拟结果显示该泵内部流动均匀,性能预测结果表明该泵可以满足设计要求。真机性能测试表明该泵在叶片角度为0°时最高运行效率达85.76%,在设计点运行效率要比设计要求高约3%。研究结果对于更高比转数蜗壳式混流泵的设计具有比较重要的指导作用。     

诱导轮水力设计及其CAD软件开发

系统阐述了诱导轮的基本理论与结构特点,改进了诱导轮的水力设计方法.采用5个翼型来设计诱导轮叶片,并推导出了轮毂轴向长度的计算公式.基于此方法,在AutoCAD 2008平台上,采用C++作为编程语言,在ObjectARX 2008环境下开发成功了用于诱导轮水力设计的参数化CAD软件.该软件界面友好,使用简单,实现了诱导轮水力设计的参数化,提高了诱导轮水力设计的工作效率,并为后续诱导轮三维参数化造型软件的开发提供了数据接口.