轴流泵直管式出水流道内流场数值模拟及PIV测试

为了研究轴流泵装置直管式出水流道结构变化段内部流动特性,采用数值模拟结合PIV流场测试技术,分析了不同工况下直管式出水流道结构变化段进出口面的速度环量,以及特征截面的速度及流线的变化规律;定量分析了不同工况下,直管式出水流道进口面各监测点的速度脉动时域及频谱特征。结果表明:直管式出水流道结构变化段的流量比与流道进口面平均速度环量,均随流量的增加呈先减小后增大的趋势。从出水流道结构变化段出口面平均速度环量分析,中隔墩对出水流道内流场的调整效果随工况的不同而有明显差异。不同工况下出水流道进口面各监测点的速度脉动主频均为0.5倍转频。数值计算和PIV流场测试获得的直管式出水流道内部测试区的流线及速度云图的整体趋势相同。