離心泵的內(nèi)部三維流場(chǎng)數(shù)值模擬研究.pdf

1、利用商用CFD軟件來解決工程流動(dòng)中的實(shí)際問題已是計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)，與此同時(shí)，也極大地推動(dòng)了數(shù)值模擬的飛快發(fā)展。離心泵的內(nèi)部流場(chǎng)流動(dòng)非常復(fù)雜，對(duì)其內(nèi)部湍流流動(dòng)進(jìn)行數(shù)值模擬不但能夠了解和掌握其內(nèi)部復(fù)雜的流動(dòng)規(guī)律，還可以對(duì)離心泵的結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及水力性能的改善起到指導(dǎo)作用，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，并可代替大量的實(shí)驗(yàn)，節(jié)省了大量的人力物力。
　　 目前，專門針對(duì)離心泵的內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)值模擬研究還處于起步階段，至于離心泵整機(jī)內(nèi)部全流場(chǎng)的數(shù)

2、值模擬更是少之又少。鑒于這種現(xiàn)狀，本文利用專業(yè)數(shù)值模擬軟件FLUENT對(duì)離心泵整機(jī)全流場(chǎng)進(jìn)行了三維湍流數(shù)值模擬，對(duì)其計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了分析和研究，探索其內(nèi)部流動(dòng)規(guī)律，并預(yù)測(cè)了離心泵的性能，最后將計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。主要做了以下幾個(gè)方面的工作:
　　 (1)綜述了離心泵內(nèi)部流場(chǎng)研究的發(fā)展歷史，詳細(xì)介紹了計(jì)算流體力學(xué)的基本理論和方法，包括控制方程、湍流模型、網(wǎng)格生成技術(shù)以及邊界條件。
　　 (2)本文以型號(hào)為MY56-

3、50的離心泵為研究對(duì)象，對(duì)其整機(jī)流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算。利用三維造型軟件PRO/E對(duì)離心泵內(nèi)各部件進(jìn)行三維造型，然后將整機(jī)模型導(dǎo)入到網(wǎng)格劃分軟件GAMBIT中對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格劃分，最后利用FLUENT軟件進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，得到了不同工況下的速度分布和壓力分布。通過對(duì)計(jì)算結(jié)果綜合的比較分析，揭示了離心泵內(nèi)部的流動(dòng)規(guī)律。
　　 (3)分析了流體密度對(duì)離心泵性能的影響。利用FLUENT軟件計(jì)算了五種不同密度流體介質(zhì)的離心泵的流場(chǎng)分布，由數(shù)值模