長(zhǎng)軸泵的優(yōu)化設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用.pdf

1、長(zhǎng)軸泵廣泛應(yīng)用于農(nóng)田排灌、防洪、排澇、污水處理、電站（燃煤電站、核電站、蓄能電站、潮汐電站）、冷卻系統(tǒng)等各個(gè)領(lǐng)域。然而由于其自身結(jié)構(gòu)的特殊性，導(dǎo)葉式長(zhǎng)軸泵普遍存在著性能低下、主軸容易斷裂和振動(dòng)劇烈等問(wèn)題。因此如何提高其性能和泵軸的可靠性分析是當(dāng)前研究的重要方向。
　　 本文對(duì)帶有空間導(dǎo)葉的船用長(zhǎng)軸泵的設(shè)計(jì)優(yōu)化方法、內(nèi)部流場(chǎng)和泵軸可靠性分析進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，主要內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　 1介紹長(zhǎng)軸泵的水力設(shè)計(jì)及優(yōu)化方法，

2、并以JLY-80-27型泵為研究對(duì)象，通過(guò)數(shù)值計(jì)算詳細(xì)分析了不同喉部面積、導(dǎo)葉葉片出口安放角和導(dǎo)葉葉片數(shù)對(duì)泵性能的影響。針對(duì)所要設(shè)計(jì)的船用泵，將葉輪和空間導(dǎo)葉作為一個(gè)整體，對(duì)空間導(dǎo)葉的主要性能參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和優(yōu)化，最后利用PRO/E繪圖軟件生成葉輪、空間導(dǎo)葉的三維實(shí)體及整個(gè)流道計(jì)算區(qū)域。
　　 2利用FLUENT軟件對(duì)其內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，分析整個(gè)流道、葉輪、環(huán)形空間、空間導(dǎo)葉及其內(nèi)外蓋板的內(nèi)部流場(chǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：(1)葉輪進(jìn)口

3、出現(xiàn)負(fù)壓，該區(qū)域?qū)⒂锌赡馨l(fā)生空化。(2)環(huán)形空間內(nèi)流動(dòng)紊亂，產(chǎn)生較大的沖擊損失。(3)導(dǎo)葉工作面和背面的流速?gòu)膶?dǎo)葉進(jìn)口處至導(dǎo)葉出口處呈現(xiàn)增大一減小趨勢(shì)，在導(dǎo)葉中部附近達(dá)到最大，導(dǎo)葉背面出現(xiàn)二次流。(4)導(dǎo)葉內(nèi)外蓋板上出現(xiàn)不同程度的漩渦，說(shuō)明空間導(dǎo)葉內(nèi)流動(dòng)相當(dāng)混亂，存在著復(fù)雜的流動(dòng)狀態(tài)。
　　 3分別以二硫化碳和水為輸送介質(zhì)，計(jì)算了不同流量下該泵的流場(chǎng)情況，并把計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析。結(jié)果表明：計(jì)算和實(shí)測(cè)的特性曲線(xiàn)總體趨勢(shì)是一