WA-DES湍流模型在喷水推进泵数值预测中的适用性研究

作     者：陈俊宝 李伟 胡敬宁 季磊磊 CHEN Junbao;LI Wei;HU Jinning;JI Leilei

作者机构：江苏大学流体机械工程技术研究中心江苏镇江212013 江苏大学镇江流体工程装备技术研究院江苏镇江212009 

基　　金：国家自然科学基金重点资助项目(52120105010) 国家自然科学基金资助项目(52170085,52309112) 

出 版 物：《中南大学学报(自然科学版)》 (Journal of Central South University:Science and Technology)

年 卷 期：2025年第56卷第2期

页      码：756-770页

摘      要：本文将一种基于DES方法的WA湍流模型用于混流式喷水泵的性能预测,分析WA-DES模型与SST k−ω模型在预测泵内外特性时的差异和相似性。研究结果表明:WA-DES模型能较准确地预测喷水推进泵外特性和空化性能,在不同流量工况下,WA-DES与SST k−ω预测的叶顶流场压力系数、轴向速度和湍动能分布高度一致;在空化工况下,叶片吸力面低压区和叶轮蒸汽体积分布差异较小,WA-DES模型与SST k−ω模型预测的泄漏涡尺度存在差异,但WA-DES模型与SST k−ω模型对泵内高湍流黏度区的预测结果以及对叶轮内不同跨度上压力的预测结果基本保持一致,这弱化了对泄漏涡在空间尺度上的差异造成的影响,是保证两种模型预测的泵外特性差异不大的重要因素。因此,WA-DES模型在工程中具有较好的应用效果。本文的研究结果将促进WA-DES模型在喷水推进泵数值计算领域的进一步应用,提高喷水推进泵的设计和制造效率。

主 题 词：湍流模型 混流式喷水推进泵 叶顶泄漏涡 湍动能 涡量 空化 

学科分类：080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.11817/j.issn.1672-7207.2025.02.028

馆 藏 号：203157977...