气液两相离心泵受力特性分析

• 作者: 冯建军 孙帅辉 朱国俊 罗兴锜 闫思娜 陈森林
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 泵 两相流 数值模拟 径向力 轴向力
• 年，卷（期）: 2019,（23）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化
• 页码范围: 66-72
• 页数: 7页
• 分类号: TH311
• 字数: 5721字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2019.23.008

摘要

离心泵在气液两相流工况运行时,叶轮内部流动极不稳定,为了研究叶轮在该工况下的受力情况,该文采用计算流体动力学的方法对某一气液两相离心泵进行了研究.基于欧拉-欧拉非均相流模型及SST湍流模型求解气液两相流离心泵的三维湍流流场,并将数值模拟结果与试验数据对比,两者吻合较好.通过对不同含气率工况下的离心泵瞬态特性进行分析发现,叶轮所受轴向力的大小随着时间的变化而波动,进口含气率达到3％时,轴向力脉动出现明显的峰值,这些峰值所对应的频率均为叶轮转频,随着进口含气率的增加,出现了2个及以上的峰值,进口含气率为7％工况的轴向力脉动峰值是3％工况的3倍,是5％工况的2倍;叶轮所受径向力大小及径向力脉动幅值均随进口含气率的增加呈先增加后减小的趋势,各工况下径向力脉动峰值所对应的频率均为叶片转频的倍数;通过分析进口含气率分别为1％、3％及7％工况下叶轮中间截面的含气率分布、涡量分布以及静压分布可得,叶轮内含气率较高区域的涡量也较大,而该区域的压力分布也不均匀,由此可见,叶轮内气液分布不均导致了叶轮内的压力分布不均,从而使叶轮受力不均.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	罗兴锜	西安理工大学水利水电学院	154	2176	24.0	38.0
2	朱国俊	西安理工大学水利水电学院	31	153	8.0	11.0
3	冯建军	西安理工大学水利水电学院	43	263	10.0	14.0
4	陈森林	西安理工大学水利水电学院	9	12	2.0	3.0
5	闫思娜	西安理工大学水利水电学院	3	0	0.0	0.0
6	孙帅辉	西安理工大学水利水电学院	6	27	3.0	5.0