排灌机械工程学报
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排灌机械工程学报  2012, Vol. 30 Issue (4): 373-378    DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.2012.04.001
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分流叶片对离心泵内部非定常流动特性的影响
袁寿其, 叶丽婷, 张金凤, 袁野, 张伟捷
(江苏大学流体机械工程技术研究中心, 江苏 镇江 212013)
Influence of splitter blades on unsteady flow characteristics in centrifugal pump
 YUAN  Shou-Qi,   Ye-Li-Ting,   Zhang-Jin-Feng,   Yuan-Ye,   Zhang-Wei-Jie
 (Research Center of Fluid Machinery Engineering and Technology, Jiangsu University,Zhenjiang, Jiangsu 212013, China)
 全文: PDF (4450 KB)   HTML (1 KB)   输出: BibTeX | EndNote (RIS)      背景资料
摘要 采用Ansys-CFX软件对5个具有不同分流叶片进口直径、不同分流叶片周向偏置度的叶轮方案进行全流场非定常数值模拟,分析了有、无分流叶片以及不同分流叶片设计对叶轮进口、蜗壳出口及叶轮-蜗壳交界面处压力脉动特性的影响规律.结果表明:分流叶片有利于降低叶轮进口压力且提高蜗壳出口压力,从而提高泵的扬程,带分流叶片设计方案的扬程比没有分流叶片设计方案提高2%~12%,但不同分流叶片设计方案的扬程绝对值差异不大;分流叶片有利于减小叶轮进、出口处的压力脉动;有利于减小叶轮-蜗壳交界面处的压力脉动,从而改善叶轮出口的“射流-尾流”结构;不同分流叶片设计对扬程的影响趋势接近,但对非定常流动特性的影响不同,当分流叶片进口直径为106 mm且向长叶片背面偏置5°时,扬程最高,压力脉动最小;带偏置分流叶片设计方案的扬程略高于带不偏置分流叶片设计方案.
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作者相关文章
袁寿其
叶丽婷
张金凤
袁野
张伟捷
关键词离心泵   分流叶片   非定常   流动特性;数值模拟     
Abstract: Ansys-CFX software was adopted to simulate the unsteady flow field at different operating conditions in an entire centrifugal pump whose impeller was designed with and without splitter blades. To analyze the influence of design parameters of splitter blades on the unsteady flow field of the pump, the splitter blades were designed to have different inlet diameters and circumferential positions. The results show that when splitter blades are added, the pump head increases by 2%-12% and the pressure fluctuations at the impeller inlet, volute outlet and the interface of impeller and volute are reduced, thus the splitter blades have improved the “jetwake” flow structure. The influence of design parameters of splitter blades on the unsteady flow field in the pump is variable. When the inlet diameter of splitter blades is 106 mm and the blades are deviated to the suction side of the full length blades by 5° , the head is the highest and the pressure fluctuations are the lowest.
Key wordscentrifugal pump   splitter blades   unsteady   flow characteristics   numerical simulation   
收稿日期: 2011-11-06; 出版日期: 2012-07-30
基金资助:

 国家自然科学基金资助项目(51009072); 江苏省自然科学基金资助项目(BK2010347); 江苏大学高级专业人才科研启动基金资助项目(08JDG040)

通讯作者: 叶丽婷(1989—),女,福建宁德人,硕士研究生(yeliting_89113@126.com),主要从事离 心泵内部流动及优化设计研究   
作者简介: 袁寿其(1963—),男,上海金山人,研究员,博士生导师(shouqiy@ujs.edu.com),主要从事排灌机械及流体机械研究.
引用本文:   
袁寿其, 叶丽婷, 张金凤等. 分流叶片对离心泵内部非定常流动特性的影响[J]. 排灌机械工程学报, 2012, 30(4): 373-378.
YUAN Shou-Qi, Ye-Li-Ting, Zhang-Jin-Feng et al. Influence of splitter blades on unsteady flow characteristics in centrifugal pump[J]. Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engin, 2012, 30(4): 373-378.
 
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