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基于Fluent的离心泵二维流场数值模拟

来源:博山东方水泵    发布时间:2019-02-13 11:25    浏览量:

  基于Fluent的离心泵二维流场数值模拟谭宗柒叶惠军李灿灿(三峡大学机械与材料学院,湖北宜昌得出了离心泵内的速度分布图、速度矢量图、静压力和总压力图,结果表明离心泵叶轮内各通道的流量、流速及压力分布有明显的差异,表现出明显的非对称性。利用数值模拟方法能真实反映泵内部的复杂流动,为泵内流道的设计、改进提供了理论依据。

  随着流体力学计算技术的迅速发展,数值模拟开始广泛应用于叶轮设计和流场分析中,而CFD是一种研究流体力学的数值模拟的有效方法。多重坐标系把离心泵内流场简化为叶轮在某一个位置的瞬时流场,将非定常问题用定常方法计算。转子区域的网格在计算时保持静止,在惯性坐标系中以科氏力和离心力进行定常计算;而定子区域在惯性坐标系中进行定常计算。在两个子区域的交界面处交换惯性坐标系下的流动参数,保证交界面的连续性。

  离心泵是一种量大面广的机械设备,被广泛应用于各种水力机械中,包括给水排水及农业工程、工业工程、航空航天和航海工程、能源工程、车辆工程等。

  离心泵由于工况变化、结构设计等因素会造成运行时泵内流场的不对称性。

  CFD模型控制方程bookmark0离心泵的内部流动属于定常不可压粘性流动,其N-S方程为:动量守恒方程通信作者:谭宗柒(1957―),男,教授,主要研究方向为液压与气动技术。E-mail:yehuiun0625163.com典心泵二堆流场速度矢m4离心栗二维流场静丨K分布ffl离心泵二维流场总压分布用其中:UU为雷诺应力张量。

  由于RANS方程组不封闭,故引人模型来封闭:V十十k o厂,用2离心泵二维流场速度分布ffl =c;k;湍动能可表示2建模及分析成叶轮、蜗壳的流动区域,再对叶轮、蜗壳的流动区域进行网格划分,然后利用Fluent导人。msh文件进行计算唐辉,何枫。离心泵内流场的数值模拟。水泵技王福军。计算流体动力学分析。北京:清华大学出版王秀勇。离心泵流动特性的数值分析。杭州:浙江大吕培文。基于CFD离心泵数值模拟及性能优化。上海:华东理工大学,2010.李进良,李承曦,胡仁喜,等。精通FLUENT6. 3流场分析。北京:化学工业出版社,2009.陈乃祥,吴玉林。离心泵。北京:机械工业出版社,(上接第45页)李博。粒子群优化算法及其在神经网络中的应用。

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