軸流泵內(nèi)部流動及受力特性的分析與研究.pdf

1、軸流泵具有流量大、揚程低的特點，可廣泛應(yīng)用于農(nóng)田排灌、熱電站輸送循環(huán)水、城市給排水、淺水船舶推進(jìn)等方面。近年來，大型可調(diào)式軸流泵在南水北調(diào)工程、防洪排澇、城市污水處理等方面的應(yīng)用日益廣泛，故對軸流泵內(nèi)部流動及受力特性的分析與研究具有重要意義。具體的研究內(nèi)容包括以下幾個方面：通過對數(shù)值求解不可壓粘性流動的基本理論和方法的概述，從而確定了本文采用雙參考系模型、Simple方法、有限控制體積法和標(biāo)準(zhǔn)k-ε湍流模式并輔以壁面函數(shù)的這一套方法來模

2、擬軸流泵內(nèi)部的粘性流動。 本文對某一型號的大型可調(diào)式軸流泵在不同的葉片安放角和不同的流量工況下進(jìn)行了三維粘性數(shù)值模擬，著重考察軸流泵內(nèi)部的速度和壓力分布狀況以及在泵進(jìn)口段、導(dǎo)葉段和彎管段的流動狀況，并對不同葉片安放角和流量工況下的結(jié)果進(jìn)行了比較和分析，同時對可能發(fā)生汽蝕的部位及流動在經(jīng)過葉輪和導(dǎo)葉過程中的能量損失進(jìn)行分析，以對軸流泵的內(nèi)部流動有較為全面的了解。計算了泵的揚程、軸功率和效率，并將其與試驗結(jié)果進(jìn)行比較，驗證了計算方法

3、的可行性，也找出了計算誤差的來源。通過對軸流泵內(nèi)部流場的研究，發(fā)現(xiàn)了影響軸流泵正常運行、降低軸流泵運行效率的主要原因，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，將對高效軸流泵的設(shè)計起重要的指導(dǎo)作用；同時通過對計算誤差的分析，提出了提高精度一些建議，為今后更加準(zhǔn)確的計算軸流泵的內(nèi)部流場指明了研究的方向。 本文在對軸流泵調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的受力特性進(jìn)行充分分析的基礎(chǔ)上，計算了軸流泵葉片調(diào)節(jié)的離心力矩、水力矩和摩擦力矩，得出了拉桿的調(diào)節(jié)力，并對實際運行過程中易發(fā)生