| 轴流泵叶轮进口流场PIV试验与数值计算 |
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| 作者姓名： | 张华, 施卫东, 陈斌, 张德胜, 邵佩佩 |
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| 作者单位： | [1]江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心,江苏镇江212013; [2]合肥工业大学化工机械研究所,安徽合肥230009 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（51079063,51109093）; 江苏省博士创新基金资助项目（CXLX12_0643） |
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| 摘 要： | 轴流泵内部流场较为复杂,尤其是端璧区的叶顶泄漏,不仅能破坏叶轮进口流场,而且对叶轮流道内流场也有较大的影响.采用CFD数值计算与PIV试验研究相结合的手段,对叶轮进口附近流场进行研究,以揭示其流动机理.PIV结果表明：在1.2Qopt和1.0Qopt工况下的流线及速度云图分布较为均匀,而0.8Qopt工况下,外缘壁面靠近叶片进口边处出现低速区,且流线向轮毂侧偏转.数值计算结果表明：预测外特性结果与试验相吻合,叶轮进口的流场也与PIV结果一致;另外,在1.2Qopt工况下,5%叶顶高处的间隙内部流动方向与主流一致;1.0Qopt工况下,流体基本沿周向运动;当流量减小到0.8Qopt时,出现叶顶泄漏,并在间隙内靠压力面侧形成分离后再附着的现象,在吸力面一侧受泄漏流与主流碰撞及相互卷吸的影响,形成一个逆时针方向的旋涡.
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| 关 键 词： | 轴流泵 PIV 叶顶泄漏 数值计算 结构网格 |
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