雙吸離心泵內(nèi)流場數(shù)值模擬與優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、雙吸離心泵廣泛應(yīng)用于市政跨流域調(diào)水及供水、農(nóng)業(yè)灌溉、電廠、鋼廠及能源石化等領(lǐng)域，是一種耗能較大的設(shè)備。在我國資源消費需求不斷增加，能源供給矛盾越來越突出的背景下，提高雙吸離心泵的效率和運行穩(wěn)定性對節(jié)能減排和環(huán)境保護具有重要的經(jīng)濟和社會意義。主要研究內(nèi)容和成果如下:
　　(1)簡要介紹了雙吸離心泵的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，根據(jù)實際需求對ES350-575型雙吸離心泵的葉輪、壓水室、半螺旋形吸水室進行水力設(shè)計，闡述設(shè)計過程及設(shè)計結(jié)果，繪制

2、出水力圖。
　　(2)應(yīng)用Creo2.0軟件對雙吸離心泵流體域進行三維建模，結(jié)合Gridpro結(jié)構(gòu)網(wǎng)格和Ansys CFX軟件對全流場進行數(shù)值模擬，分析不同工況下雙吸離心泵內(nèi)部流動特性，泵在額定點的內(nèi)部流場速度分布和壓力分布較均勻，性能預(yù)測泵的揚程為108.05m，效率為85.47％，滿足設(shè)計要求。
　　(3)雙吸離心泵葉片包角分別設(shè)計為100°、110°、120°、130°、140°，應(yīng)用定常數(shù)值模擬方法，分析了不同葉片包

3、角對雙吸離心泵揚程、效率的影響，得到了大小不同葉片包角的速度云圖和壓力云圖。通過分析得雙吸離心泵最佳葉片包角為1200，合理設(shè)計葉片包角，可以改善內(nèi)流場的壓力分布和速度分布，提高泵的揚程和效率。
　　(4)雙吸離心泵的葉片交錯角度分別設(shè)計為0°、10°、20°、30°，應(yīng)用定常數(shù)值模擬方法，分析了不同交錯角度對雙吸離心泵揚程、效率的影響，得到了不同交錯角度下的速度云圖和壓力云圖;在定常模擬的基礎(chǔ)上進行非定常模擬，對結(jié)果進行頻域分析