轴流泵空化流及其诱导压力脉动的数值模拟

• 作者: 张光建 张德胜 施卫东 潘大志
• 来源期刊: 华中科技大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 轴流泵 空化 必需空化余量 压力脉动 数值模拟
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 所属期刊栏目: 机械与材料工程
• 页码范围: 34-38
• 页数: 5页
• 分类号: TH312
• 语种: 中文
• DOI: 10.13245/j.hust.140108

摘要

基于改进的空化模型和SSTk-ω湍流模型，对轴流泵的流量-扬程曲线、空化特性及其诱导非定常空化压力脉动进行了数值模拟和分析．数值模拟结果表明：设计工况下的扬程、效率和必需空化余量预测误差分别为3．41％，4．10％和6．32％，获得了较高的预测精度；轴流泵叶轮空泡主要分布在叶片背面进口10％～30％区域，从轮缘到轮毂叶片空化区域逐渐减小；轴流泵叶轮出口在空化条件下的压力脉动的主频仍为叶频，谐频为叶频的倍数．叶轮出口受到叶轮外缘严重空化流的影响，在临界空化余量工况下，靠近轮缘处的空化压力脉动幅值是轮毂侧4倍左右；在导叶出口处两者差异逐渐减小，轮缘处的幅值比轮毂处仅大40％左右．随着空化余量不断降低，叶轮内空化趋于严重时，空泡发生区的压力脉动幅值显著增大；但在叶轮进口处，由于空化流向叶轮下游发展，叶轮上游流场受到空化的影响较小，在不同空化余量下压力脉动幅值变化较小．

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	施卫东	江苏大学流体机械工程技术研究中心	318	4636	35.0	47.0
2	张德胜	江苏大学流体机械工程技术研究中心	122	1997	26.0	38.0
3	张光建	江苏大学流体机械工程技术研究中心	14	264	8.0	14.0
4	潘大志	江苏大学流体机械工程技术研究中心	13	324	10.0	13.0