颗粒体积分数对深海采矿提升泵工作性能影响分析

作     者：曾义聪 徐海良 吴波 陈奇 ZENG Yi-Cong;XU Hai-Liang;WU Bo;CHEN Qi

作者机构：中南大学机电工程学院湖南长沙410083 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室湖南长沙410083 

基　　金：国家自然科学基金(51375498) 教育部博士点基金资助项目(20130162110004) 

出 版 物：《海洋通报》 (Marine Science Bulletin)

年 卷 期：2017年第36卷第1期

页      码：67-73页

摘      要：为研究颗粒体积分数对深海采矿提升泵工作性能影响,采用RNGκ-ε湍流模型与Hinze-Tchen颗粒湍流粘性系数模型,对提升泵内固液两相流进行数值模拟,比较不同的颗粒体积分数对提升泵内压力、颗粒浓度分布的影响,进而分析颗粒体积分数对扬程、效率等工作性能的影响,为提升泵的优化设计提供理论依据。研究结果表明:随着颗粒体积分数的增加,泵内浆体总压逐渐下降,扬程随之减小,叶片与导叶表面上平均颗粒浓度均有一定幅度的上升,颗粒与叶片、导叶表面之间以及颗粒间的碰撞几率增大,流体运动趋向更加复杂,流动更加絮乱,因而加大水力损失,降低泵的效率。实验表明数值模拟与实验结果基本吻合,证实了数值模拟方法的可行性及准确性。

主 题 词：颗粒体积分数 深海采矿 提升泵 工作性能 

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

核心收录：

D　O　I：10.11840/j.issn.1001-6392.2017.01.009

馆 藏 号：203217977...