雙蝸殼的參數(shù)計(jì)算繪形和內(nèi)流場(chǎng)計(jì)算.pdf

1、離心式水泵是一種通用水力機(jī)械，廣泛用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。而雙蝸殼是流量較大離心泵的重要過(guò)流部件，位于葉輪之后。它的主要作用是用來(lái)收集從葉輪流出來(lái)的液體，并把液體動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能，特別是能夠較好的消除葉輪在非設(shè)計(jì)工況點(diǎn)工作時(shí)產(chǎn)生的徑向力，保持葉輪工作的穩(wěn)定，提高泵的可靠性。雙蝸殼設(shè)計(jì)的優(yōu)劣將直接影響泵的整體性能。 本課題利用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)方法，對(duì)雙蝸殼內(nèi)部流動(dòng)進(jìn)行模擬計(jì)算并詳細(xì)分析。以模型泵(CB2010/100)為例，根據(jù)

2、K一￡理論，選用Mixrare模型，利用UG軟件建立雙蝸殼的三維幾何模型，通過(guò)Gambit軟件貼體坐標(biāo)和四面體網(wǎng)格系統(tǒng)，生成計(jì)算網(wǎng)格，最后用fluent進(jìn)行三維內(nèi)部流場(chǎng)的數(shù)值模擬。得到了離心泵蝸殼內(nèi)速度、速度矩、壓力等參數(shù)的分布，分析了蝸殼內(nèi)部流動(dòng)的特征。 數(shù)值模擬以液相為介質(zhì)，壓力修正使用SIMP[，E算法，通過(guò)對(duì)該模型設(shè)置不同的邊界條件后，利用標(biāo)準(zhǔn)1c一￡湍流兩方程對(duì)離心泵蝸殼內(nèi)部流動(dòng)情況進(jìn)行數(shù)值模擬，計(jì)算了0.8Q、1.0

3、Q和1.2Q這三個(gè)典型工況下的單、雙蝸殼的內(nèi)部湍流流場(chǎng)。根據(jù)三個(gè)不同工況下速度場(chǎng)和壓力分布的計(jì)算結(jié)果，初步分析了該蝸殼內(nèi)部水力特性，比較了同一蝸殼在不同工況下及同一工況下單、雙蝸殼的的區(qū)別。通過(guò)對(duì)單蝸殼與雙蝸殼內(nèi)部流動(dòng)的數(shù)值計(jì)算，得出了以下重要結(jié)論： 1、在標(biāo)準(zhǔn)工況下，單、雙蝸殼都可以較好地消除徑向力，也能夠較好第把液體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能，使蝸殼內(nèi)部液體流動(dòng)更加均勻，減小水力損失，在隔舌處基本沒(méi)有回流現(xiàn)象。 2、在0.8