潛水泵全流道數(shù)值模擬及性能預測.pdf

1、潛水泵是一種通用機械，屬量大面廣產品，具有廣闊的應用前景。但是目前市場上的潛水泵機組效率還不夠高，還有很大的提升空間。潛水泵葉輪和導流器的適配性研究在設計和生產上具有一定的應用價值，不但可以通過模擬結果改進設計參數(shù)，還可通過相同的導流器與不同的葉輪組合生產出性能不同的潛水泵，適應市場需求，具有較大的科研和經濟意義。 本課題運用CFD數(shù)值模擬技術對潛水泵全流道進行數(shù)值模擬與性能預測。主要內容如下： 首先，推導出了葉輪和導流

2、器的特性方程式，分析了葉輪和導流器的幾何參數(shù)對潛水泵性能的影響，討論了葉輪葉片出口寬度對潛水泵性能的影響。 其次，運用Pro/ENGINEER三維建模軟件對80葉輪、125葉輪分別與125導流器組合的潛水泵全流道進行流道三維建模，并用Gambit軟件進行網格劃分。 第三，通過Fluent軟件對潛水泵Ⅰ潛水泵Ⅱ進行了模擬計算與性能預測，并與試驗結果比較，分析了設計工況下導流器內部的速度場、壓力場。證實了運用CFD數(shù)值模擬方

3、法來預測潛水泵的性能是完全可行的。 第四，在125導流器不變的情況下，保持面積比系數(shù)不變，選配兩種不同葉輪，通過試驗，預測其性能。得出結論：只要保持導流器部面積和葉輪出口葉片間的面積比值不變，就可得到另一種高效率的泵。運用解析法計算所得的潛水泵最佳工況點與試驗所得的最佳工況點比較吻合，誤差較小，可見本文推導的方程式是比較正確的，本文所論述的潛水泵最佳工況點預測理論和計算方法是有實用價值的。 借助CFD數(shù)值模擬技術研究潛水