基于CFD的悬臂式多级离心泵径向力与轴向力研究

• 作者: 冯琦 吴家辉 施卫东 王伟 蒋小平
• 来源期刊: 水电能源科学
• 学科: 工学
• 关键词: 悬臂式多级离心泵 数值计算 径向力 轴向力 CFD
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 机电与控制工程
• 页码范围: 178-182,189
• 页数: 6页
• 分类号: TH313
• 语种: 中文

摘要

为提高悬臂式多级离心泵的运行稳定性,以某不锈钢悬臂式多级离心泵为例,采用Pro/E与ICEM软件完成全流场三维模型与网格划分,在ANSYS CFX中选取RNGκ-ε湍流模型方法,研究了以全流场非定常数值计算为基础提取得到的计算模型在多个典型工况下作用在叶轮上的径向力和轴向力.发现外特性曲线的模拟值和试验值吻合良好,说明径向力与轴向力的数值预测规律能够反映泵运转状态下的实际变化规律.分析结果表明,各级叶轮在一个单旋转周期内所受径向力较小,且分布不均匀;随着流量的增大,各级叶轮所受径向力均呈现先减小后增大的趋势,在设计点工况达到最小值;各级叶轮所受到的轴向力随流量增大而逐渐减小,首末两级叶轮较大,第二与第三级叶轮较小;总轴向力大小与流量呈现非线性关系,流量越大轴向力减小越快;随着流量的增加,单个周期内的总轴向力出现脉动频率等于叶轮和导叶叶片数最小公倍数的周期性现象.

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	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	318	4636	35.0	47.0
2	蒋小平	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	45	539	14.0	22.0
3	王伟	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	50	354	12.0	16.0
4	冯琦	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	5	110	4.0	5.0
5	吴家辉	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	4	5	2.0	2.0