不同叶顶间隙下轴流泵叶顶泄漏涡的大涡模拟及实验研究
本研究采用大涡模拟研究了不同间隙尺寸对轴流泵叶顶泄漏流及泄漏涡的影响,并结合高速摄影试验验证结果的准确性.对网格的过滤尺度进行验证,以保证不同间隙下的叶轮流道叶顶区内部网格尺度位于惯性子区内,使80％的湍动能得以直接求解.通过分析不同间隙尺寸下的速度场、涡量场及湍动能发现,叶顶区主要存在两种明显的泄漏涡结构,且间隙越大,涡结构尺寸越大,寿命越长.在泄漏涡所在区域,涡量及湍动能随着间隙的增大而增加,表明轴流泵叶顶区的黏性损失增大.不同径向系数截面的压力分布显示随着间隙的增大,叶顶泄漏涡对叶顶区流道的压力分布影响范围增大,致使叶轮在叶顶区的做功能力下降.结合数值模拟和试验结果发现不同间隙下泄漏涡空化所发生的位置及空化强度有所不同.当泄漏涡充分发展后,间隙越大,泄漏涡发生空化的强度越大,发生空化的范围也将增大.
轴流泵 叶顶泄漏涡 压力分布 间隙尺寸
沈熙 张德胜 金永鑫 陈健
江苏大学流体机械工程技术研究中心,镇江212013
国内会议
江苏镇江
中文
400-413
2018-08-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）