| 离心泵反转作液力透平的力学特性 |
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| 引用本文： | 杨军虎,李海龙,龚朝晖,夏书强,罗凯凯.离心泵反转作液力透平的力学特性[J].排灌机械,2014(1):12-16. |
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| 作者姓名： | 杨军虎 李海龙 龚朝晖 夏书强 罗凯凯 |
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| 作者单位： | 兰州理工大学能源与动力工程学院 |
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| 基金项目： | “十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAA08B05);国家自然科学基金资助项目(51169010) |
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| 摘 要： | 以一台比转数为84.5的离心泵为研究对象,应用CFD软件对该泵作液力透平时的内部流场进行数值模拟,建立相对坐标系下的连续方程和时均Navier-Stokes方程,采用标准k-ε湍流模型和SIMPLEC算法分别对泵工况和液力透平工况进行数值模拟,得到2种工况下在不同流量时的径向力.通过对比泵工况下径向力的数值计算值和Stepanoff公式计算值,发现两者径向力大小比较吻合,表明数值模拟建立的径向力计算模型是正确的.数值模拟结果表明:液力透平工况时的最高效率比泵工况时的最高效率低约5.4%;在相同流量下透平工况时径向力普遍小于泵工况时的径向力;透平工况时径向力的大小随流量的增大而增大;当流量小于设计流量的1.1倍时,随着流量的增大,液力透平工况时径向力的方向和隔舌的夹角从146°减小到125°,但当流量大于设计流量的1.1倍时,其与隔舌的夹角随流量的增大而增大,在1.4倍的设计流量时其夹角达到144°.通过计算和实例表明在透平工况下运行时,泵轴强度仍然满足使用要求.
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| 关 键 词： | 离心泵 液力透平 径向力 数值模拟 强度校核 |
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