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高速離心泵的壓力脈動特性分析
關(guān)鍵詞：高速泵 導葉擴壓器 壓力脈動 數(shù)值模擬
摘要：為揭示高速離心泵的水力不穩(wěn)定性,采用雷諾時均方法和SST k-ω湍流模型,對一帶前置誘導輪和半開式復合葉輪的高速泵進行了不同工況下三維非定常湍流數(shù)值模擬,得到了泵內(nèi)部流場特性及泵內(nèi)監(jiān)測點的壓力脈動情況,并對其進行了頻譜分析。結(jié)果表明,由于誘導輪、葉輪與擴壓器的動靜耦合作用,高速泵內(nèi)存在比較明顯的壓力脈動。葉輪域從葉片入口到出口,壓力脈動的峰峰值逐漸增加;相同徑向位置處工作面的壓力脈動明顯高于非工作面。葉輪內(nèi)壓力脈動的頻率為3fr(導葉葉片數(shù)×葉片通過頻率)及其倍頻,主頻為3fr。導葉擴壓器域內(nèi)隔舌位置處的壓力脈動峰峰值最大。隨著水流向下游流動,擴壓器內(nèi)的壓力脈動逐漸減小。螺旋線部分壓力脈動的主頻為3fr,與誘導輪葉片的通過頻率相吻合。擴散段部分壓力脈動的主頻為7fr,與葉輪長葉片的通過頻率吻合。
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