混流泵启动过程瞬态流场的涡动力学分析

• 作者: 季磊磊 张扬 施卫东 李伟 杨勇飞
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 混流泵 启动过程 瞬态流场 涡结构 涡动力学
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 机械工程·控制科学与工程
• 页码范围: 2480-2489
• 页数: 10页
• 分类号: TH313
• 字数: 6091字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672?7207.2018.10.015

摘要

为了深入分析混流泵启动过程的瞬态流动结构,研究启动过程叶轮内部能量分布特性及其对瞬态性能的影响,基于正则化螺旋度法提取瞬态流场涡核,对启动过程进口段、叶轮和导叶段内部流动进行涡结构分析,并运用过流断面诊断法对混流泵启动过程内部流动进行诊断.研究结果表明:进口观测截面流场的涡核结构受叶轮叶片数的影响较大,涡核总体呈现从分散到集中的演化过程;随着转速增加,叶轮内涡结构正向和反向涡交替变化,并在转速稳定后流动逐渐趋于稳定;导叶内的涡结构在启动初期呈非对称性分布,当转速稳定后,涡结构区域逐渐减少并呈现规律性分布,流体流动趋于稳定.在混流泵启动过程中,随着叶轮旋转加速,总压流随之迅速增大,叶轮对流体做功,流体获得的能量迅速增加;由于流体惯性,加速末期流体获得了大于稳态转速下的能量,这种瞬态效应的外部体现就是在加速末期泵装置获得了瞬时冲击扬程.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李伟	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	82	676	14.0	22.0
2	施卫东	南通大学机械工程学院	26	28	3.0	3.0
3	季磊磊	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	12	126	6.0	11.0
4	杨勇飞	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	6	45	2.0	6.0
5	张扬	江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心	6	18	3.0	4.0