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泄流孔对铸铝离心泵汽蚀特性的影响

流体机械 2023年第6期51卷 76-80页

作者：王凤娟李雷王丽霞付春雨辛承祖内燃机与动力系统全国重点实验室山东潍坊261061 潍柴动力股份有限公司山东潍坊261061

为了解决发动机铸铝水泵在耐久试验阶段出现的汽蚀破坏问题,对泵体泄流孔处进行改进设计,将孔径由4 mm调整为2 mm,优化泵体泄流孔周边结构,以减小水泵临界汽蚀余量,降低汽蚀发生度。主要分析了水泵临界汽蚀余量的影响因素,借助Simerics ... 详细信息

为了解决发动机铸铝水泵在耐久试验阶段出现的汽蚀破坏问题,对泵体泄流孔处进行改进设计,将孔径由4 mm调整为2 mm,优化泵体泄流孔周边结构,以减小水泵临界汽蚀余量,降低汽蚀发生度。主要分析了水泵临界汽蚀余量的影响因素,借助Simerics MP+软件可知改进前?4 mm泄流孔位置处的最大气体体积分数为0.37,改进后?2 mm泄流孔位置处的最大气体体积分数小于0.1,并对改进后的水泵进行耐久考核及实际应用验证。结果表明,改进后的泵体在泄流孔附近无明显汽蚀破坏发生,有效提高了泵体抗汽蚀能力。

关键词：发动机铸铝水泵汽蚀特性泄流孔

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诱导轮内流场数值计算及汽蚀特性分析

机械工程学报 2010年第4期46卷 122-128页

作者：郭晓梅朱祖超崔宝玲李昳浙江理工大学流体输送技术实验室杭州310018 浙江水利水电专科学校机电系杭州310018 浙江大学流体传动及控制国家重点实验室杭州310027

为得到诱导轮内部的速度场、压力场及湍流场的分布规律,在基于SIMPLEC算法上,采用了雷诺时均Navier-Stokes方程(简称N-S方程)控制方程和修正了的k-ε湍流模型,对两种结构参数的双叶片诱导轮进行了内部三维不可压湍流流动数值计算。计算... 详细信息

为得到诱导轮内部的速度场、压力场及湍流场的分布规律,在基于SIMPLEC算法上,采用了雷诺时均Navier-Stokes方程(简称N-S方程)控制方程和修正了的k-ε湍流模型,对两种结构参数的双叶片诱导轮进行了内部三维不可压湍流流动数值计算。计算结果表明诱导轮最容易发生汽蚀破坏的位置在进口外缘处,计算结果还表明增加诱导轮叶片轴向距离及导程有利于提高诱导轮的汽蚀特性。同时进行了不带诱导轮和带两种结构参数诱导轮的离心泵的外特性试验,试验结果表明离心泵在没有诱导轮的情况下较易发生汽蚀,而增加诱导轮能够明显改善离心泵的汽蚀性能,诱导轮的导程、叶片轴向长度、及其叶尖包角几何参数值等几何参数对汽蚀性能有较大影响。结合流场数值计算结果和试验研究结果,证实了通过增加轴向距离和导程等合理改变结构参数可提高诱导轮的汽蚀性能。

关键词：离心泵诱导轮数值计算汽蚀特性

M310压水堆核电厂离心式上充泵首级叶轮汽蚀特性

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核动力工程 2013年第6期34卷 115-120页

作者：付强袁寿其朱荣生王韬蒋旭松江苏大学流体机械工程技术研究中心江苏镇江212013 江苏国泉泵业制造有限公司江苏镇江212009

采用Pro/E和ICEM软件进行水体部件的三维造型和网格划分,确定以Reynolds时均的N-S方程、RNG k-ε两方程湍流模型、SIMPLEC算法和汽蚀模型为基础的数值计算方法,完成对上充泵首级叶轮汽蚀特性的非稳态数值模拟及试验对比研究。计算结果表... 详细信息

采用Pro/E和ICEM软件进行水体部件的三维造型和网格划分,确定以Reynolds时均的N-S方程、RNG k-ε两方程湍流模型、SIMPLEC算法和汽蚀模型为基础的数值计算方法,完成对上充泵首级叶轮汽蚀特性的非稳态数值模拟及试验对比研究。计算结果表明:在汽蚀初生时,气体体积分数对叶轮流道内部的压力影响较小;在临界汽蚀余量,靠近叶片进口处的汽蚀变化对压力的影响较大;临界汽蚀余量的模拟和试验结果分别为7.35 m和7.58 m,误差约为2%,均满足核电规范要求。

关键词：核电厂离心式上充泵叶轮汽蚀特性两相流

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一体式诱导轮与叶轮航空离心泵汽蚀特性研究

推进技术 2015年第7期36卷 1005-1012页

作者：李嘉李华聪符江锋王淑红西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072 中航工业西安航空动力控制科技有限公司陕西西安700077

为研究一体式诱导轮与叶轮航空燃油离心泵的汽蚀特性,对该型离心泵进行了汽蚀特性研究。首先在泵的设计中进行了汽蚀特性理论计算;进而通过CFD软件Pumplinx对该型号泵进行了汽蚀性能数值模拟,研究了最差汽蚀工况下的汽蚀特性;然后针对... 详细信息

为研究一体式诱导轮与叶轮航空燃油离心泵的汽蚀特性,对该型离心泵进行了汽蚀特性研究。首先在泵的设计中进行了汽蚀特性理论计算;进而通过CFD软件Pumplinx对该型号泵进行了汽蚀性能数值模拟,研究了最差汽蚀工况下的汽蚀特性;然后针对不同汽蚀余量值给出离心泵不同状态下的气液两相分布;最后对离心泵的流量-临界汽蚀余量曲线进行预测,并与理论计算值、试验数据进行对比。研究表明,当进口压力为0.013177MPa时,一体式诱导轮与叶轮航空燃油离心泵产生临界汽蚀状态,小于技术要求最小进口压力0.0325MPa,因此该泵在其工作范围内不会产生汽蚀现象。不同流量下离心泵理论计算与数值模拟的汽蚀特性曲线与试验数据吻合,满足高汽蚀特性需求。

关键词：航空燃油离心泵一体式诱导轮与叶轮汽蚀特性 CFD 数值模拟

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变螺距高速诱导轮的汽蚀特性

工程热物理学报 2010年第8期31卷 1315-1318页

作者：郭晓梅朱祖超崔宝玲李昳浙江理工大学流体输送技术实验室浙江杭州310018 浙江水利水电专科学校机电系浙江杭州310018 浙江大学流体传动及控制国家重点实验室浙江杭州310027

为明确前置变螺距诱导轮对离心泵汽蚀性能的影响,对前置变螺距的离心泵全流道进行了数值计算。计算时基于SIMPLEC算法,采用了雷诺时均N-S控制方程和修正了的k-ε湍流模型。通过计算,得出了前置变螺距诱导轮使离心泵叶轮的整体压力得到... 详细信息

为明确前置变螺距诱导轮对离心泵汽蚀性能的影响,对前置变螺距的离心泵全流道进行了数值计算。计算时基于SIMPLEC算法,采用了雷诺时均N-S控制方程和修正了的k-ε湍流模型。通过计算,得出了前置变螺距诱导轮使离心泵叶轮的整体压力得到提高的结论;得到了诱导轮与离心泵叶轮易发生汽蚀的关键位置;得到了各工况下汽蚀余量的性能曲线图。通过不带诱导轮和前置诱导轮的离心泵外特性实验,揭示了前置变螺距诱导轮提高离心泵汽蚀性能的特性;通过实验与计算结果的比较,得出了在设计点处可以用数值计算结果来预测实验结果的结论。

关键词：离心泵变螺距诱导轮数值计算汽蚀特性

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具有诱导轮的高速离心泵汽蚀特性试验

农业机械学报 2010年第3期41卷 96-99页

作者：崔宝玲万忠朱祖超郑齐銮浙江理工大学流体输送技术实验室杭州310018 浙江大学流体传动及控制国家重点实验室杭州310027 浙江天德泵业有限公司苍南325800

采用闭式流体输送试验台,对具有前置诱导轮的高速离心泵进行了汽蚀特性试验研究,比较分析了无诱导轮、单个及串联诱导轮3种工况下诱导轮对离心泵性能及汽蚀性能的影响。发现前置单个或串联诱导轮对离心泵的性能影响并不显著,单个诱导轮... 详细信息

采用闭式流体输送试验台,对具有前置诱导轮的高速离心泵进行了汽蚀特性试验研究,比较分析了无诱导轮、单个及串联诱导轮3种工况下诱导轮对离心泵性能及汽蚀性能的影响。发现前置单个或串联诱导轮对离心泵的性能影响并不显著,单个诱导轮的离心泵性能相对于无诱导轮的离心泵性能稍有下降,具有串联诱导轮的离心泵扬程和效率与无诱导轮离心泵相比稍有增加;但采用串联诱导轮可有效提高离心泵的汽蚀性能。

关键词：离心泵高速诱导轮汽蚀特性试验

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复合式离心泵汽蚀特性的数值模拟与试验分析

中国空间科学技术 2019年第3期39卷 64-70页

作者：晁文雄王均儒王飞臧华兵史宝鲁中国航发西安动力控制科技有限公司西安710077 复旦大学上海200433 中国航天员中心北京100094

为研究某型航天离心泵汽蚀特性,基于Mixture多相流模型与汽蚀模型相结合对长短复合叶轮离心泵内乙二醇水溶液进行不同的进口负压下汽液两相定常数值模拟并进行不同进口压力下的汽蚀性能特性试验,结果表明汽化区域随进口负压的增大而扩大... 详细信息

为研究某型航天离心泵汽蚀特性,基于Mixture多相流模型与汽蚀模型相结合对长短复合叶轮离心泵内乙二醇水溶液进行不同的进口负压下汽液两相定常数值模拟并进行不同进口压力下的汽蚀性能特性试验,结果表明汽化区域随进口负压的增大而扩大.当进口负压在-50kPa,泵进出口压差在155kPa,已经接近额定压差的3%限制范围,此时离心泵的出口压力105kPa为临界汽蚀出口压力;进口负压到-60kPa时,出口流量突变为300L/h,该泵产生临界汽蚀状态,小于技术要求的最小进口压力10kPa,因此该泵在其工作范围内不会发生汽蚀现象,并证得本文数值模拟的可靠性.

关键词：复合式离心泵汽蚀特性乙二醇水溶液数值模拟特性试验

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叶片泵汽蚀特性与流量关系的新概念

流体机械 1996年第3期24卷 13-18页

作者：张仁田江苏省水利勘测设计研究院

分析了近４０组不同比转速的叶片泵汽蚀特性试验成果，指出叶片泵的汽蚀特性与流量的关系（即ＮＰＳＨｒ～Ｑ关系曲线）根据比转速的大小可分为３种类型。

关键词：叶片泵汽蚀特性比转速

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吸入室对双吸中开泵汽蚀特性的影响

水电能源科学 2013年第10期31卷 145-148页

作者：何创新吴钢明乐乐刘乐华中科技大学能源与动力工程学院湖北武汉430074

针对双吸中开泵吸入室结构的自由性和复杂性加大了设计难度、改变了叶轮的进口流动环量及均匀度并影响泵的汽蚀性能,采用理论方法研究了叶轮进口环量对汽蚀性能的影响,并对一单级双吸中开式离心泵的吸入室进行了优化改型,用数值模拟和... 详细信息

针对双吸中开泵吸入室结构的自由性和复杂性加大了设计难度、改变了叶轮的进口流动环量及均匀度并影响泵的汽蚀性能,采用理论方法研究了叶轮进口环量对汽蚀性能的影响,并对一单级双吸中开式离心泵的吸入室进行了优化改型,用数值模拟和试验方法验证了改进型半螺旋吸入室对叶轮汽蚀特性的改善效果。结果表明,进口稍微带正环量能改善叶轮的汽蚀性能,但正环量加大到一定程度后汽蚀又会逐渐恶化;吸入室对叶轮汽蚀的影响因素包括叶轮进口环量和进口流场的均匀度,改进型的半螺旋吸入室提供了叶轮进口的正环量,并提高了叶轮进口流场的均匀度、大幅降低了泵的必需汽蚀余量。

关键词：半螺旋吸入室双吸中开泵汽蚀特性数值模拟试验