非均匀来流条件下离心泵内部流动数值模拟

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1、西安理工大学硕士学位论文Finally，inordertoimprovetheimpactofelbowinletoninternalflowfieldofcentrifugalpump，pre-guidevanesareaddedbetweenelbowoutletandimpellerinlet．Thispaperdiscusseschangesintheinternalflowofimpellerfromtwoaspects：therelativecircumferentialpositionsofpre—g

2、uidevanesandtheaxialdistancefrompre-guidevanestoimpellerinlet，Theresultsshowthattheaxialdistanceofpre-guidevanesandtherelativecircumferentialpositionbothhaveoptimalsituation．Whentheaxialdistanceofpre—guidevanesis1．5timesthediameterofimpellerinlet，andangleofrel

3、ativecircumferentialpositionis2007theresultswillbemoresatisfactory．Keywords：．Non—uniformflow；Centrifugalpump；NumericalsimulationII目录目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．IAbstract．．．．．．．．．⋯．．．．．．．．⋯．．．．．．．．．．．．⋯．．．．．⋯．．⋯．．．．．．．．．．．．．．．．Ii绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1课题的研

4、究背景及意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．2国内外研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．2．1数值模拟方法研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．2．2离心泵数值模拟的研究进展⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．31．2．3离心泵数值模拟的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．31．3本文主要研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．52离心泵内部流动数值模拟的基础理论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．72．1离心泵内部流动控制方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．72．1．1控制方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．1．2控制方程的离散⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．1．3离散方程的求解⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯82．2本文数值模拟方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．92．2．1湍流模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯92．2．2壁面函数法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯102．3边界条件设置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯102．3．1进口边界条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯102．3．2出口边界条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．112．3．3固体边壁条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1l2．4计算收敛准则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1l2．5本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．123诱导轮对叶轮内部流场影响的数值分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．133．1几何模型介绍及网格划分⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．133．1．1几何模型介绍⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯133．1．2网格技术及划分⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．133．1．3数值计算模型及方法⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯143．1．4网格无关解的验算及参考点的设置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

7、⋯⋯．143．2叶轮内部流场分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯153．2．1外特性比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯153．2．2不同情况下叶片头部压力幅值比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．163．2．3叶轮内部流动分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．17西安理工大学硕士学位论文3．2．4叶轮叶片头部压力时域图与频域图分析⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．183．3本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．20490。管道进口离心泵内部流场分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯234．1设计参数与几何建模⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯234．2数值计算方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯234．3结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．244．3．1湍动能对比分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．244．3．2叶片表面相对速度分布对比分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯244．3．3叶轮出口相对速度分布对比分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯254．3．4叶轮射流尾迹的分析⋯⋯⋯