直流式迷宫调节阀流道降压流动特性及临界空化预测

作     者：金浩哲 段奥强 刘骁飞 王超 JIN Haozhe;DUAN Aoqiang;LIU Xiaofei;WANG Chao

作者机构：浙江理工大学机械与自动控制学院浙江杭州310018 

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFB2004001) 国家自然科学基金资助项目(51876194) 

出 版 物：《排灌机械工程学报》 (Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engineering)

年 卷 期：2022年第40卷第9期

页      码：921-927页

摘      要：针对高降压、高速流的直流式迷宫压力调节阀阀芯内部流道空化损伤失效现象,基于临界空化压力预测方法进行流体力学计算,结合Mixture多相流中的Schnerr-Sauer空化模型和Reali-zable k-ε湍流模型,数值模拟了偶数级数2 N(N=1,2,3,4)流道在不同出口压力(0.1~0.8 MPa)下的临界空化进口压力,并分析了八级流道的压力、速度、相分率等参数的变化规律.研究结果表明:除进口级数外,流体经过垂直于进口流动方向的级数后才会产生旋涡,旋涡的产生会导致能量耗散和降压;在出口近壁面处,旋涡形成的低压区低于流体的饱和蒸气压,发生了局部空化;相同流道级数递增出口压力下的临界空化压差呈现线性函数增长趋势;相同出口压力递增流道级数下的临界空化压差呈现指数函数增长趋势.因此,可根据涡流能量耗散降压原理及临界空化线性、指数趋势线方程在改进优化迷宫流道结构设计促进涡流产生的同时选择合适的工况压力和流道级数来避免空化.

主 题 词：直流式迷宫流道 流道级数 降压空化机理 数值模拟 临界空化压差 

学科分类：082802[082802] 08[工学] 0828[工学-建筑类] 09[农学] 0815[工学-矿业类] 0903[农学-动物生产类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1674-8530.20.0175

馆 藏 号：203114475...