排灌机械工程学报
   首页  学报介绍  编 委 会  作者园地  征订启事  编校法规  编读往来  录用公告  广告合作   行业新闻  留  言  English 
排灌机械工程学报  2019, Vol. 37 Issue (2): 118-123    DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.16.0292
泵理论与技术 最新目录 | 下期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 Previous Articles  |  Next Articles  
浮潜式消防泵启动过程瞬态特性的数值模拟
郭广强, 张人会, 赵万勇, 杨军虎, 黄祺
1.兰州理工大学能源与动力工程学院, 甘肃 兰州 730050; 2.江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心, 江苏 镇江 212013; 3.兰州理工大学技术工程学院, 甘肃 兰州 730050
Numerical simulation on transient characteristics during startup period of the snorkeling fire pump
GUO Guangqiang, ZHANG Renhui, ZHAO Wanyong, YANG Junhu, HUANG Qi
1.College of Energy and Power Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou, Gansu 730050, China; 2.National Reasearch Center of Pumps, Jiangsu University, Zhenjiang, Jiangsu 212013, China; 3.College of Technology and Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou, Gansu 730050, China
 全文: PDF (5264 KB)   HTML (1 KB)   输出: BibTeX | EndNote (RIS)      背景资料
摘要 为了研究浮潜式消防泵在启动过程中的瞬态特性,建立包含泵、水箱及循环管路在内的三维封闭模型,运用Fluent 145商用软件,采用RNG k-ε湍流模型,并结合UDF程序加载转速变化规律对模型进行非稳态数值模拟.分析泵在启动过程中其流量、扬程、叶轮加速转矩、总效率、叶轮轴向力及径向力随启动时间的变化规律.研究结果表明:泵在启动过程中其流量、扬程及总效率的变化主要取决于动力源的启动特性,并呈指数上升趋势,叶轮的加速转矩随启动时间的增加而逐渐减小;当泵转速达到额定转速时其加速转矩为0,在泵启动初期因流量严重偏离额定流量而导致其产生较大的轴向力及径向力,随着启动时间的增加,泵的轴向力及径向力逐渐减小,最后趋于稳定.研究为离心泵的优化设计、振动及噪声诊断提供理论参考.
服务
把本文推荐给朋友
加入我的书架
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
郭广强
张人会
赵万勇
杨军虎
黄祺
关键词浮潜式消防泵   启动过程   瞬态特性   轴向力   径向力   数值模拟     
Abstract: In order to study the transient characteristics of the snorkeling fire pump in the process of the startup, a threedimensional model was established, which included pump,water tank and circulation pipeline. By using Fluent 145 commercial software,RNG k-ε turbulence model, combined with UDF program loading speed change rule was used to carry out unsteady numerical simulation.The change [JP2]rules of flow rate and head and impeller′s [JP]acceleration torque and total efficiency and impeller′s axial force and radial force during the startup were analyzed.The results show that flow rate,head and total efficiency increase exponentially in the process of startup,which mainly depends on the startup characteristics of the driving motor, the acceleration torque of impeller decreases in the process of startup,when the pump speed reaches the maximum rating speed, the acceleration torque becomes zero. Because the flow rate is seriously deviated from the rated flow,which result in larger axial force and radial force at the very beginning of startup,with the increase of startup time, axial force and radial force gradually decrease and finally stabilize.The research provides a theoretical reference for the optimization design, vibration and noise diagnosis of centrifugal pumps.
Key wordssnorkeling fire pump   startup period   transient characteristics   axial force   radial force   numerical simulation   
收稿日期: 2016-11-23;
基金资助:国家自然科学基金资助项目(51469014);国家水泵及系统工程技术研究中心开放基金资助项目(NRCP201605)
引用本文:   
郭广强,张人会,赵万勇等. 浮潜式消防泵启动过程瞬态特性的数值模拟[J]. 排灌机械工程学报, 2019, 37(2): 118-123.
GUO Guang-Qiang,ZHANG Ren-Hui,ZHAO Wan-Yong et al. Numerical simulation on transient characteristics during startup period of the snorkeling fire pump[J]. Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engin, 2019, 37(2): 118-123.
 
没有本文参考文献
[1] 周大庆, 姜胜文, 陈会向. 液控蝶阀联动的混流泵机组启动过程数值模拟[J]. 排灌机械工程学报, 2019, 37(2): 112-117.
[2] 李琪飞, 李光贤, 李仁年, 王仁本, 陈雨. 水泵水轮机在水轮机工况的导叶水力矩特性[J]. 排灌机械工程学报, 2019, 37(2): 130-135.
[3] 杨敬江,刘成强,陈汇龙,沈宇翔. 出口环量分布对泵诱导轮性能的影响[J]. 排灌机械工程学报, 2019, 37(1): 18-24.
[4] 孙静如,屈晓云,周以松,操瑞嘉,王凯. 高温高压磁力泵流场模拟及轴向力分析[J]. 排灌机械工程学报, 2019, 37(1): 25-30.
[5] 陆静, 汤跃, 程俊.. 基于正交试验的斜击式水涡轮优化与分析[J]. 排灌机械工程学报, 2019, 37(1): 38-42.
[6] 董敏,夏晨亮,李想. 组合桨搅拌槽内部流场及混合时间数值模拟[J]. 排灌机械工程学报, 2019, 37(1): 43-48.
[7] 于贤磊, 陈松山, 杨夏威, 周明耀*. 大型灌溉管网减压阀特性数模分析与试验研究[J]. 排灌机械工程学报, 2018, 36(9): 824-828.
[8] 陈为升, 黎耀军*, 严海军, 张铭振. 进水方式对卷盘式喷灌机水涡轮水力性能影响的数值模拟[J]. 排灌机械工程学报, 2018, 36(9): 845-850.
[9] 杨洋, 朱焱*, 伍靖伟, 余乐时, 杨金忠. 河套灌区井渠结合地下水数值模拟及均衡分析[J]. 排灌机械工程学报, 2018, 36(8): 732-737.
[10] 吴绍科*, 张跃文, 张鹏. 离心泵瞬时启动过程的仿真[J]. 排灌机械工程学报, 2018, 36(6): 467-471.
[11] 唐苑峰, 袁建平*, 司乔瑞, 张克玉, 陆荣. 基于Eulerian-Eulerian模型的轴流泵气液两相流动数值研究[J]. 排灌机械工程学报, 2018, 36(6): 478-484.
[12] 钟伟源*, 朱荣生, 王秀礼, 卢永刚, 刘永, 康俊鋆. 基于双向流固耦合的核主泵叶轮力学特性[J]. 排灌机械工程学报, 2018, 36(6): 485-493.
[13] 潘志军, 徐磊*, 沈晓燕, 洪飞, 张浩. 杭州八堡泵站斜式泵装置流道水力优化[J]. 排灌机械工程学报, 2018, 36(6): 501-508.
[14] 程效锐,*, 符丽, 包文瑞. 核主泵空化流动对能量转换的影响[J]. 排灌机械工程学报, 2018, 36(5): 369-376.
[15] 陈杰, 王勇, 刘厚林, 邵昌, 张翔*. 超低比转数离心泵的内部流动及非定常特性[J]. 排灌机械工程学报, 2018, 36(5): 377-383.

江苏大学梦溪校区(镇江市梦溪园巷30号)图书馆5楼 0511-84440893 传真0511--84440033
Copyright 江苏大学杂志社 2010-2015 All Rights Reserved