長軸泵的優(yōu)化設(shè)計及工程應(yīng)用.pdf

1、長軸泵廣泛應(yīng)用于農(nóng)田排灌、防洪、排澇、污水處理、電站（燃煤電站、核電站、蓄能電站、潮汐電站）、冷卻系統(tǒng)等各個領(lǐng)域。然而由于其自身結(jié)構(gòu)的特殊性，導葉式長軸泵普遍存在著性能低下、主軸容易斷裂和振動劇烈等問題。因此如何提高其性能和泵軸的可靠性分析是當前研究的重要方向。
　　 本文對帶有空間導葉的船用長軸泵的設(shè)計優(yōu)化方法、內(nèi)部流場和泵軸可靠性分析進行了較為系統(tǒng)的研究，主要內(nèi)容和結(jié)論如下：
　　 1介紹長軸泵的水力設(shè)計及優(yōu)化方法，

2、并以JLY-80-27型泵為研究對象，通過數(shù)值計算詳細分析了不同喉部面積、導葉葉片出口安放角和導葉葉片數(shù)對泵性能的影響。針對所要設(shè)計的船用泵，將葉輪和空間導葉作為一個整體，對空間導葉的主要性能參數(shù)進行合理設(shè)計和優(yōu)化，最后利用PRO/E繪圖軟件生成葉輪、空間導葉的三維實體及整個流道計算區(qū)域。
　　 2利用FLUENT軟件對其內(nèi)部流場進行數(shù)值模擬，分析整個流道、葉輪、環(huán)形空間、空間導葉及其內(nèi)外蓋板的內(nèi)部流場。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：(1)葉輪進口

3、出現(xiàn)負壓，該區(qū)域?qū)⒂锌赡馨l(fā)生空化。(2)環(huán)形空間內(nèi)流動紊亂，產(chǎn)生較大的沖擊損失。(3)導葉工作面和背面的流速從導葉進口處至導葉出口處呈現(xiàn)增大一減小趨勢，在導葉中部附近達到最大，導葉背面出現(xiàn)二次流。(4)導葉內(nèi)外蓋板上出現(xiàn)不同程度的漩渦，說明空間導葉內(nèi)流動相當混亂，存在著復雜的流動狀態(tài)。
　　 3分別以二硫化碳和水為輸送介質(zhì)，計算了不同流量下該泵的流場情況，并把計算結(jié)果與試驗結(jié)果對比分析。結(jié)果表明：計算和實測的特性曲線總體趨勢是一