| 轴流泵叶轮导水锥型式设计及其流道水力特性模拟 |
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| 引用本文： | 杨敏官,孟 宇,李 忠,高 波,倪 丹.轴流泵叶轮导水锥型式设计及其流道水力特性模拟[J].农业工程学报,2015,31(11):81-88. |
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| 作者姓名： | 杨敏官 孟 宇 李 忠 高 波 倪 丹 |
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| 作者单位： | 1. 江苏大学能源与动力工程学院，镇江 212013;,1. 江苏大学能源与动力工程学院，镇江 212013;,2. 埃因霍温理工大学，埃因霍温 5612AZ，荷兰;,1. 江苏大学能源与动力工程学院，镇江 212013;,1. 江苏大学能源与动力工程学院，镇江 212013; |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（51206063） |
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| 摘 要： | 为探究轴流泵叶轮导水锥的设计方法,揭示导水锥流场的内部流动特性。基于三维不可压缩流体的雷诺平均N-S方程和k-ε湍流模型,结合典型的收缩曲线,设计了维多辛斯基式、五次方曲线式、双三次方曲线式等5种导水锥。利用Fluent软件对各型导水锥进行三维流场计算,分析了导水锥流道的流动特性,归纳了导水锥流场的3个流动部分以及流场轴面的速度分布规律。总结了轴向速度分布均匀度、加权平均偏流角随导水锥收缩型面的变化规律。分析各型导水锥水力损失发现:不同型式导水锥水力损失不同,直锥式导水锥损失略小,其他型式的导水锥水力损失相近。对流场均匀性相比较得出:在导水锥流场急剧收缩的断面上,轴向速度分布均匀度降低,速度加权平均偏流角和径向速度梯度增大。导水锥出口段收缩越平缓,整流能力越出色。综合考虑轴向速度均匀度和速度偏流角等指标,维多辛斯基式导水锥的整流能力最优,出口流场均匀性较好。当导水锥长度为叶轮外径的0.25~0.8倍时,导水锥长度增加,水力损失减小,导水锥出口流场品质提升。结合工程实际应用,给出导水锥长度最优取值范围为叶轮外径的0.5~0.6倍。
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| 关 键 词： | 泵 模拟 设计 叶轮 导水锥流道 水力性能 |
| 收稿时间： | 2015/4/14 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2015/5/10 0:00:00 |
Design of axial-flow impeller guide cone and simulation on hydraulic performance of its passage |
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| Yang Minguan,Meng Yu,Li Zhong,Gao Bo and Ni Dan.Design of axial-flow impeller guide cone and simulation on hydraulic performance of its passage[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2015,31(11):81-88. |
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| Authors: | Yang Minguan Meng Yu Li Zhong Gao Bo and Ni Dan |
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| Institution: | 1. Department of Energy and Power Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China;,1. Department of Energy and Power Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China;,2. Eindhoven University of Technology, Eindhoven, 5612AZ, Netherland;,1. Department of Energy and Power Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China; and 1. Department of Energy and Power Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China; |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | pumps simulation design impellers guide cone passages hydraulic performance |
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