轴伸式出水流道内流场数值模拟分析

作     者：谢荣盛 汤方平 刘超 石丽建 杨帆 张松 Xie Rongsheng;Tang Fangping;Liu Chao;Shi Lijian;Yang Fan;Zhang Song

作者机构：扬州大学水利与能源动力工程学院扬州225009 扬州市勘测设计研究院有限公司扬州225009 

基　　金：国家自然科学基金项目(51376155) 江苏省自然科学基金项目(BK20150457) 扬州大学科技创新培育基金项目(2015CXJ033) 扬州大学研究生科研创新项目(KYLX_1346) 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2016年第47卷第8期

页      码：29-34,41页

摘      要：为了探讨在导叶出口剩余环量影响下轴伸式出水流道的水力性能,对不同水力模型及不同叶片安放角下的后置轴伸式泵装置采用全结构化网格进行了数值模拟计算,并与实验结果对比验证模拟结果的可信度。对轴伸式出水流道的水力性能进行了分析,发现轴伸出水流道内部流态受导叶出口剩余环量的影响较大,尤其是对小流量工况。水力损失系数不再是某一常数,而是受流态分布相关的一变量。通过对比不同叶片安放角及不同比转数叶轮的出水流道进口断面平均涡角与水力损失系数关系发现,轴伸式出水流道的水力损失系数与进口断面的平均涡角存在一最优值,本次模拟计算下2副叶轮的最优平均涡角4°~5.3°下的水力损失系数为1.62×10^(-4)m·s^2/L^2。通过分析静压与总压沿流线方向的变化趋势明确了小流量工况下环量是引起水力损失的原因,而在大流量工况下流量是引起水力损失的主要原因。

主 题 词：泵装置 出水流道 水力损失 涡角 计算流体动力学 数值模拟 

学科分类：0710[理学-生物科学类] 080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0802[工学-机械学] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.6041/j.issn.1000-1298.2016.08.005

馆 藏 号：203188637...