摘要：为了研究对旋式轴流泵后置叶轮对其水力性能的影响,采用CFD软件对该对旋式轴流泵装置进行数值模拟计算,将前置叶轮与后置叶轮水力特性进行对比分析,研究后置叶轮的进口安放角对整个装置水力特性的影响,最后通过模型试验验证数据的可靠性.结果表明:在设计工况下,对旋式轴流泵扬程为11.32 m,效率为87.57%.在小流量工况下,流量为300 L/s左右泵提前进入马鞍区,此时泵扬程为14.06 m,效率为79.48%;在大流量工况下,流量为440 L/s时,泵装置扬程为2.24 m,效率为54.16%.对旋泵后置叶轮的水流进口冲角要大于前置叶轮的水流进口冲角,导致后置叶轮叶片做功能力增强,后置叶轮扬程增大.改变后置叶轮安放角,特别在小流量工况下,后置叶轮的马鞍区同样提前,后置叶轮的进口液流角几乎相同.研究结果对于对旋式轴流泵后置叶轮的设计和优化提供参考依据.

摘要：箱涵式进出水流道能极方便地实现双向抽排水,便于管理,因此在需要防洪、灌溉、引水等多种功能的泵站中得到广泛使用。但双向流道泵装置效率低,尤其是出水流道水力损失占比较大,其内部流场较为紊乱,容易引起水泵的振动,危害泵装置的稳定运行。采用数值模拟的方法,针对南京某泵站双向进出水流道进行CFD数值模拟计算和优化设计,提高泵装置效率,改善流态,以确保泵装置高效、安全运行。结果表明,优化后的泵装置最优工况为流量Q=5.8 m^(3)/s,泵装置效率达到最高为72.07%,扬程H为3.10 m,相比最初方案,效率提高5.17%,扬程提高0.71 m。出水流道水力损失为48.43 cm,相对于优化前的59.2 cm,减小10.77 cm。在出水喇叭管直径一定的基础上,提高喇叭管的高度有助于导叶出口水流的扩散,降低出水口的流速,减小水力损失,对提高泵装置的效率起到关键的作用。本次优化设计可为同类泵站工程提供参考。