翼型最大拱度位置对轴流泵水力性能影响的模拟与试验

• 作者: 付玲玲 夏烨 孙丹丹 汤方平 石丽建 翟林鹏
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 工学
• 关键词: 轴流泵 翼型拱度 数值计算 试验
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 所属期刊栏目: 农业装备与机械化工程
• 页码范围: 148-154
• 页数: 7页
• 分类号: TH312
• 字数: 5767字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2018.11.017

摘要

为了研究翼型拱度对轴流泵水力性能的影响,采用数值模拟和模型试验的方法在参数化翼型的基础上,保持升力系数大体一致,改变翼型最大拱度的位置及高度设计得出对应轴流泵叶轮,分析翼型拱度对轴流泵水力特性的影响.在二维翼型最大拱度位置为0.3L～0.65L时采用翼型优化方法,保证翼型的升力系数基本一致,得到了不同最大翼型拱度位置下的翼型设计方案;针对0.4L、0.5L和0.6L共3种最大翼型拱度位置下的翼型设计方案,采用二维叶栅理论进行轴流泵叶轮设计.其余设计参数均保持不变,得到3副不同的轴流泵叶轮,将配套导叶、弯管、叶轮组合成泵段进行数值模拟计算.最后通过泵段模型试验验证了数值计算结果的可靠性.研究结果表明:为保证轴流泵具有较好的能量性能和汽蚀性能,最大翼型拱度最好选择在0.4L～0.6L的位置.当最大翼型拱度位置为0.5L时,水泵具有较宽的高效区运行范围,流量扬程曲线较为平顺.在小流量区域,最大翼型拱度位置靠近翼型前缘或尾缘时,效率均会下降;在大流量区域,最大翼型拱度位置越靠近翼型尾缘效率越高.随着最大拱度位置向翼型尾缘的偏移,水泵的汽蚀性能有一定的提高.在泵站工程应用时,可通过改变最大翼型拱度位置来满足泵站实际运行的能量性能和汽蚀性能要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	汤方平	扬州大学水利与能源动力工程学院	140	1826	26.0	34.0
2	石丽建	扬州大学水利与能源动力工程学院	31	206	10.0	13.0
3	孙丹丹		12	55	3.0	7.0
4	翟林鹏		3	4	2.0	2.0
5	付玲玲	扬州大学广陵学院	5	17	3.0	4.0
6	夏烨	扬州大学水利与能源动力工程学院	5	13	2.0	3.0