沙水中離心泵過流部件泥沙濃度分布與磨損研究.pdf

1、離心泵作為一種重要的輸運(yùn)工具，已經(jīng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的各部門受到的廣泛應(yīng)用，也對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展起到重要的推動(dòng)作用。然而，由于生態(tài)環(huán)境遭受嚴(yán)重破壞而引起的水土流失在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)的持續(xù)存在，因此在工程實(shí)際中應(yīng)用的水泵，絕大部分在固液兩相湍流中運(yùn)行，因此泥沙對(duì)泵的磨損不可避免。含沙水流對(duì)過流部件的磨損破壞，造成水泵檢修工作量增加、大修周期急劇縮短、工期時(shí)間增長(zhǎng)、備品備件的數(shù)目不斷增多、運(yùn)行可靠性降低。固液兩相湍流中離心泵的磨損已是無法改變的客觀事

2、實(shí)，因此，探索離心泵流道內(nèi)固液兩相流的流動(dòng)及磨損規(guī)律，探尋固液兩相流中離心泵的現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法，使離心泵內(nèi)部各過流部件的磨損均勻而非嚴(yán)重的局部磨損，進(jìn)而解決由此引起的噪音增大、效率下降快、使用壽命短及振動(dòng)等諸多問題。
　　本文主要研究工作如下：
　　第一：在閱讀了國(guó)內(nèi)外的大量相關(guān)參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，闡述了論文的工程應(yīng)用背景，分析了固液兩相湍流的研究現(xiàn)狀及發(fā)展，提出了論文研究的目的、意義及主要研究?jī)?nèi)容及方法。
　　第二：

3、參照研究所選離心泵的CAD二維設(shè)計(jì)圖紙以及各設(shè)計(jì)參數(shù)，借助三維實(shí)體建模軟件UG，對(duì)離心泵各過流部件分別做實(shí)體建模并保存；將保存好的各流道分別導(dǎo)入ANSYS ICEM CFD中做六面體結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，直至網(wǎng)格質(zhì)量達(dá)到計(jì)算精度要求。
　　第三：將劃分完畢的網(wǎng)格導(dǎo)入 T-grid軟件中進(jìn)行網(wǎng)格拼接，然后導(dǎo)入 FLUENT軟件中，借助數(shù)值計(jì)算中廣泛應(yīng)用且較為成熟的標(biāo)準(zhǔn) k-ε模型對(duì)N-S方程進(jìn)行封閉求解；采用有限體積法對(duì)方程進(jìn)行離散求解；對(duì)壓