驼峰区内混流式喷水推进泵失速状态判别研究

• 作者: 施卫东 李伟 李恩达 杨震宇 马凌凌
• 来源期刊: 中南大学学报（自然科学版）
• 学科: 农学
• 关键词: 混流式喷水推进泵 旋转失速 驼峰区 失速判别 涡动力学
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 能源工程? 交通运输工程
• 页码范围: 2643-2652
• 页数: 10页
• 分类号: S277.9|TH311
• 语种: 中文
• DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2020.09.030

摘要

为了对混流式喷水推进泵的驼峰区内失速状态进行判别,捕捉失速涡的位置、形态、尺度,基于RNG k-ε湍流模型对混流泵多工况下的内部流场进行数值计算.研究结果表明:伴随着旋转失速在叶轮流道内产生,混流式喷水推进泵扬程、效率皆呈现大幅度下降,能量损失严重;在叶轮进流面流动分离、出流面回流、旋转失速的综合作用下,混流式喷水推进泵在0.3Qdes～0.8Qdes的扬程曲线都呈现驼峰区特性;依据过流参数、内流特性、压力分布等评判指标对驼峰区各工况流动特性进行判别,明确了各工况下所对应的失速状态;通过捕捉初始失速工况下的失速涡,发现其紧附在叶片后缘吸力面侧,横跨整个叶轮流道,并有向下游叶片前缘延展趋势;失速状态下的来流在受到失速涡的卷吸效应及堵塞作用下,流动路径呈现多次偏折,部分来流在失速涡堵塞效应及泄漏流冲击的共同作用下,最终流向下游流道.