不同载荷分布形式对轴流泵性能影响研究

作     者：陈颖俊 戴秋萍 邓彬彬 施江峰 王梦成 CHEN Yingjun;DAI Qiuping;DENG Binbin;SHI Jiangfeng;WANG Mengcheng

作者机构：张家港市长江防洪工程管理处江苏苏州215625 江苏省水利工程建设局江苏南京210029 扬州大学电气与能源动力工程学院江苏扬州225127 

基　　金：江苏省自然科学基金项目(SBK2023042972) 中国博士后科学基金项目(2023M741499) 江苏省高效节能大型轴流泵站工程研究中心开放课题项目(ECHEAP022) 

出 版 物：《人民长江》 (Yangtze River)

年 卷 期：2025年第56卷第3期

页      码：172-177,183页

摘      要：针对轴流泵的设计优化开展研究有利于其综合性能的进一步提升。以一轴流泵模型为研究对象,在实验验证数值模拟准确性的基础上,采用反问题设计,通过修改轮毂和轮缘处载荷分布形式,设计了前载、中载和后载3种典型载荷分布形式的轴流泵叶轮,并对比分析了不同载荷分布形式对轴流泵性能的影响。结果表明:控制载荷分布可有效控制叶片表面最大压差位置;轮毂与轮缘处后载有利于小流量和设计流量工况下泵段效率的提升,前载可有效改善泵段性能(效率和扬程)在大流量工况下迅速下降的缺点,中载可使泵段获得较为均衡的性能;设计工况下,前载、中载和后载轴流泵模型的效率分别为79.28%,79.76%和82.92%。内流分析表明叶片工作面中后部二次流及叶轮出口处回流的抑制是后载模型在小流量和设计流量工况下性能改善的根本原因,而大流量工况下导叶内流态的改善是前载模型性能提高的主要原因。研究成果可为轴流泵叶轮的优化设计提供参考。

主 题 词：轴流泵叶轮 反问题设计 载荷分布 能量特性 内流特性 

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

D　O　I：10.16232/j.cnki.1001-4179.2025.03.023

馆 藏 号：203158272...