摘要：为探究离心泵的空化机理和空化云发展过程,应用OpenFOAM7.0开源软件在流量为0.3 Q_(d)~1.4 Q_(d)(Q_(d)为设计工况下离心泵的流量)工况范围内对IS125-100-200型离心泵进行非稳态空化气液两相流数值模拟。通过后处理得到离心泵内流速、压力及空化云分布,在此基础上分析了设计工况下有效汽蚀余量NPSHa与该离心泵出现空化云的关系;通过监测离心泵内关键点的压力系数,分析了设计工况下空化对离心泵内部流场的影响。基于流场模拟结果预测了离心泵流量与必需汽蚀余量NPSHr之间的关系曲线,并与实测数据进行了对比。结果表明,采用OpenFOAM开源软件对离心泵设计工况下的空化流动进行数值模拟是切实可行的;在设计工况1.0 Q_(d)下,当NPSHa不同时,空化云在各叶片通道的分布不对称,随着NPSHa的减小,空化云在叶轮流道内不断向下游发展,并出现在叶片压力面上;无论离心泵是否发生空化,其压力系数均呈现周期性脉动,且叶轮在一个旋转周期内的脉动次数与叶轮的叶片数相等。研究成果可为离心泵性能预测提供有效的开源软件计算方法。(图9,表1,参24)

摘要：为了验证开源软件OpenFOAM在化工泵数值计算中的准确性,以OpenFOAM5.0为平台,在0.3 Qd^1.4 Qd(Qd为设计工况流量)的工况范围内对IH型化工离心泵进行稳态和瞬态全流场数值计算。流动控制方程选取标准k-ε湍流模型,稳态和瞬态计算分别采用simpleFoam和pimpleDyMFoam求解器。通过后处理软件ParaView显示计算得到的泵内流速、压力及流线分布,分析泵内旋涡与流动损失的关系,预测计算泵的扬程、输入功率及效率等外特性参数。在同样的计算模型、网格及边界条件下,将开源软件OpenFOAM和商用CFD软件预测计算的泵性能参数与实测结果进行对比,结果表明:OpenFOAM在化工泵性能预测方面有较高的精度。

摘要：目前液环真空泵系统的研究主要侧重于实际应用方面,有关系统性能的基础研究非常有限。本文采用流动系统模拟软件Flowmaster对液环真空泵系统进行建模计算,探讨了系统运行工况与液环泵性能和装置性能的相互关系,得到了液环泵参数(转速、叶轮尺寸)和装置参数(管路长度、管路内径、阀门开度、被抽容器压力)对液环真空泵系统运行工况及性能的影响规律,为工程设计及应用提供理论依据。

摘要：目前液环真空泵系统的研究主要侧重于实际应用方面,有关系统性能的基础研究非常有限。本文采用流动系统模拟软件Flowmaster对液环真空泵系统进行建模计算,探讨了系统运行工况与液环泵性能和装置性能的相互关系,得到了液环泵参数(转速、叶轮尺寸)和装置参数(管路长度、管路内径、阀门开度、被抽容器压力)对液环真空泵系统运行工况及性能的影响规律,为工程设计及应用提供理论依据。