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摘要:
为研究离心泵叶片上仿生非光滑减阻效果与仿生非光滑结构布置位置的关系及离心泵水力效率对仿生结构布置位置的敏感程度,将仿生非光滑结构分别均匀布置于离心泵叶片的6种不同位置上.利用ANSYS软件进行数值模拟,研究了目标流量下6种方案离心泵的性能参数及叶轮内部流动情况,将根据数值计算结果得到的仿生非光滑结构的最佳布置方案与常见布置方案在全流量下进行对比分析,并在应用相同仿生非光滑结构布置方式的前提下,分析了粗糙度的影响.结果表明:该离心泵模型在目标流量下,应用仿生叶片后,其水力效率变化有限,而叶片壁面上平均剪应力相较于光滑壁面情况下降最大约12.7%;布置于任意位置的仿生非光滑单元均能在一定范围内产生减阻效果,相邻仿生单元对于同一壁面位置的减阻效果不具有线性叠加关系;在全流量下,将仿生非光滑结构布置于叶片背面的中部,相比于将其布置于叶片背面的出口部分,增效率与减阻率均更为优秀,且2种方案的增效率与减阻率随流量变化的趋势较为相近;粗糙表面尽管能和仿生结构表面一样在近壁面形成低速层,但无法实现减阻效果.该研究表明,仿生结构对离心泵水力效率的影响与模型本身有关,在使用一定个数的仿生凹坑单元的前提下,应尽量将凹坑布置在剪应力大处.
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文献信息
篇名 离心泵叶片仿生非光滑结构的布置位置
来源期刊 排灌机械工程学报 学科 农学
关键词 离心泵 叶片 仿生 非光滑 减阻
年,卷(期) 2020,(3) 所属期刊栏目 泵理论与技术
研究方向 页码范围 241-247
页数 7页 分类号 S277.9|TH311
字数 4729字 语种 中文
DOI 10.3969/j.issn.1674-8530.18.0223
五维指标
作者信息
序号 姓名 单位 发文数 被引次数 H指数 G指数
1 董亮 江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心 65 580 12.0 22.0
2 代翠 江苏大学能源与动力工程学院 30 299 9.0 16.0
3 陈怡平 江苏大学能源与动力工程学院 1 0 0.0 0.0
4 王照雪 江苏大学能源与动力工程学院 1 0 0.0 0.0
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期刊影响力
排灌机械工程学报
月刊
1674-8530
32-1814/TH
大16开
江苏省镇江市梦溪园巷30号
28-82
1982
chi
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