分类： 动力与电气工程 >> 工程热物理学 提交时间： 2018-02-01 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要： 基于CFD方法，采用混合两相模型、标准κ-ε方程和sighal发展的全空化模型，对具有特殊结构形式的侧壁式压水室离心泵空化特征进行数值计算。预测了泵在未发生空化和空化条件下的能量性能，并且分析了设计流量下叶片表面和流道内的空泡分布情况。结果表明：在大流量工况下，泵的必须汽蚀余量大，容易产生空化现象。随着泵进口压力的降低，空泡最先出现在泵叶片背面靠近进口边附近；当进口压力进一步降低时，空泡区域开始快速增加，向叶片出口延伸，泵的扬程开始大幅下降。进口压力继续降低时，叶片工作面开始出现空泡，叶轮周向流道内开始充满空泡，此时泵的扬程急剧下降，泵的稳定运行条件被破坏。不同汽蚀余量下，叶频处压力幅值变化明显，在临界汽蚀点处几乎达到极小值。
分类： 动力与电气工程 >> 工程热物理学 提交时间： 2017-11-07 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要： 本文以单级蜗壳式离心泵为研究对象，基于BANS进行了全流场的非定常数值计算，探讨了叶轮的非定常流动特征，重点分析了叶轮出口沿轴向变化的圆周面流域内各节点的压力分布特性。结果表明:在叶片压力面及叶片后缘尾迹区发生了剧烈的湍流脉动现象;不同工况下叶轮出口圆周方向的压力系数马均在隔舌附近产生极值;额定工况Q/QN =1时，叶轮出口圆周方向的压力系数马呈稳定周期性分布，随着工况的改变，压力系数马沿蜗壳周向分布不均匀性增加;小流量工况下叶轮流域内发生了明显的流动分离现象，流道内产生了较大尺度的分离涡，破坏了叶轮出口圆周方向压力系数马的周期性分布特性;叶轮出口圆周压力系数马沿中截面两侧的流域内几乎对称分布;在Q/QN=0.2小流量工况下，压力脉动频谱图低频段内出现了较多复杂的激励信号，认为这与流域内的分离涡结构具有一定关联。
分类： 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间： 2018-01-02 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要： 离心泵内部由叶轮-隔舌动静干涉作用诱发的压力脉动是激励离心泵振动噪声的重要因素，对泵的稳定、安全运行有重要影响。为了全面获得离心泵压力脉动特性，本文采用试验手段对一台低比转速离心泵进行压力脉动试验，在蜗壳周向均布20 个高频压力脉动传感器对压力信号进行提取。结果表明：离心泵压力频谱呈现典型的离散特征，峰值信号出现在叶频及其高次谐波处，压力频谱中没有出现明显的轴频及其和叶频非线性干涉诱发的峰值信号。不同测量点处压力脉动幅值差异显著，在设计点及大流量工况，叶频处压力脉动幅值极大值点出现在隔舌后端区域范围内，而在隔舌前部区域内，压力脉动幅值较小；且随着角度的增加，叶频处压力脉动幅值呈现递减的趋势，而在小流量工况叶频处压力脉动幅值并没有出现在隔舌后端区域内。流量对叶频处压力脉动幅值影响显著，压力脉动幅值极小值点出现在0.9Qd 附近，而在偏离该工况时，压力脉动幅值迅速上升。
分类： 动力与电气工程 >> 工程热物理学 提交时间： 2017-11-07 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要： 离心泵内部由叶轮一隔舌动静干涉作用诱发的压力脉动是激励离心泵振动噪声的重要因素，对泵的稳定、安全运行有重要影响。为了全面获得离心泵压力脉动特性，本文采用试验手段对一台低比转速离心泵进行压力脉动试验，在蜗壳周向均布20个高频压力脉动传感器对压力信号进行提取。结果表明:离心泵压力频谱呈现典型的离散特征，峰值信号出现在叶频及其高次谐波处，压力频谱中没有出现明显的轴频及其和叶频非线性干涉诱发的峰值信号。不同测量点处压力脉动幅值差异显著，在设计点及大流量工况，叶频处压力脉动幅值极大值点出现在隔舌后端区域范围内，而在隔舌前部区域内，压力脉动幅值较小;且随着角度的增加，叶频处压力脉动幅值呈现递减的趋势，而在小流量工况叶频处压力脉动幅值并没有出现在隔舌后端区域内。流量对叶频处压力脉动幅值影响显著，压力脉动幅值极小值点出现在0.9岛附近，而在偏离该工况时，压力脉动幅值迅速上升。
分类： 动力与电气工程 >> 工程热物理学 提交时间： 2017-11-23 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要： 核主泵内的流动不稳定将会引起严重振动，不利于其安全稳定运行。因此本文基于大涡模拟(LES)数值计算方法对几个典型工况下核主泵内部非稳态流动结构及其压力脉动特性进行全面阐述与关联性分析。研究表明，随着流量的增加，动静干涉作用在导叶出口处逐渐增加；偏工况条件下，导叶出口处压力脉动频谱低频段中均出现复杂激励频率，尤其是靠近出液管附近的导叶出口处。核主泵在偏大流量工况下运行时壳体右侧内部非稳态流动结构相较于壳体左侧更加复杂；在偏小流量工况下运行时壳体底部压力脉动更加剧烈。本文进一步详细描述了核主泵球形壳体内强涡量区的流动结构及其成因，并且发现测点处的压力频谱与涡量频谱有相同的主要激励频率，因此证明核主泵内非定常旋涡流动结构是激励压力脉动的主因之一。
分类： 动力与电气工程 >> 工程热物理学 提交时间： 2017-10-30 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要： 核主泵内的流动不稳定将会引起严重振动，不利于其安全稳定运行。因此本文基于大涡模拟(LES)数值计算方法对几个典型工况下核主泵内部非稳态流动结构及其压力脉动特性进行全面阐述与关联性分析。研究表明，随着流量的增加，动静干涉作用在导叶出口处逐渐增加；偏工况条件下，导叶出口处压力脉动频谱低频段中均出现复杂激励频率，尤其是靠近出液管附近的导叶出口处。核主泵在偏大流量工况下运行时壳体右侧内部非稳态流动结构相较于壳体左侧更加复杂；在偏小流量工况下运行时壳体底部压力脉动更加剧烈。本文进一步详细描述了核主泵球形壳体内强涡量区的流动结构及其成因，并且发现测点处的压力频谱与涡量频谱有相同的主要激励频率，因此证明核主泵内非定常旋涡流动结构是激励压力脉动的主因之一。
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