离心泵仿生表面减阻降噪特性研究

• 作者: 代翠 刘厚林 戈志鹏 董亮
• 来源期刊: 华中科技大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 离心泵 仿生 减阻 降噪 剪应力 V型槽
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 船舶工程
• 页码范围: 113-118
• 页数: 6页
• 分类号: TH311
• 语种: 中文
• DOI: 10.13245/j.hust.200919

摘要

为了研究离心泵仿生叶片的减阻降噪特性,获得叶片壁面剪应力与减阻率、效率和噪声变化情况的关系,提取出了鲨鱼皮肤的表面特征,建立了具有V型槽表面叶片的离心泵模型.通过剪切应力传输(SST)k-ω湍流模型对离心泵内部流场进行数值模拟,基于Proudman方法和声类比方程对泵内部声场进行了预测计算.研究结果表明:仿生表面能够有效控制叶片近壁面边界层的流体流动,在出口处的壁面剪应力梯度变小,工作面叶片的平均剪应力最大降幅达29％;仿生表面可以降低的最大减阻率为3.1％,离心泵的水力效率最大提高2.06％;仿生叶片沟槽表面能够改变叶轮流道内的涡结构,降低离心泵叶轮内部的湍动程度,减小流道内的声功率;与光滑叶片相比,仿生叶片的总声压级的降幅最大为2.68％;随着流量的增大,壁面平均剪应力的变化率、效率、总声压级及减阻率等都随之增大.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘厚林		213	3413	35.0	47.0
2	董亮		65	580	12.0	22.0
3	代翠		30	299	9.0	16.0
4	戈志鹏		2	2	1.0	1.0