| 基于熵产理论的超低扬程双向卧式轴流泵装置飞逸特性 |
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| 引用本文： | 许哲,郑源,阚阚,黄佳程.基于熵产理论的超低扬程双向卧式轴流泵装置飞逸特性[J].农业工程学报,2021,37(17):49-57. |
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| 作者姓名： | 许哲 郑源 阚阚 黄佳程 |
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| 作者单位： | 1. 河海大学水利水电学院，南京 210098;;1. 河海大学水利水电学院，南京 210098; 2. 河海大学能源与电气学院，南京 210098; |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（No.52009033）；江苏省自然科学基金项目（BK20200509） |
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| 摘 要： | 超低扬程的泵站常具有双向输水的需求，因而双向水泵装置在双向运行工况下都具有发生飞逸事故的风险。为研究泵装置在正反向飞逸过渡过程的差异性，该研究建立双向低扬程卧式轴流泵全过流系统，采用流体体积函数方法计算上下游水气两相分布，利用力矩平衡方程推导叶轮实时转速，并结合熵产理论进行分析。计算结果表明：网格收敛指数的计算验证了网格的独立性，模型试验则验证了数值模拟及熵产计算的准确性；叶轮扭矩的波动频率受叶频控制，且正向飞逸工况下扭矩波动的幅值更高；总计算域中直接耗散熵产占主导地位，湍流耗散熵产次之，壁面耗散熵产最少；各计算域中叶轮的总熵产值最高，源于较大的速度梯度和强烈的动静干涉作用；轴流泵进入稳定飞逸状态下，正向飞逸工况扭矩的波动幅值明显高于反向飞逸工况；零流量时刻下，涡核与熵产率分布相似说明涡核的聚集与漩涡的演变是流场产生明显能量损失的原因。
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| 关 键 词： | 泵 流速 熵 飞逸过程 双向工况 自由液面 |
| 收稿时间： | 2021/3/19 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2021/5/18 0:00:00 |
Runaway characteristics of bidirectional horizontal axial flow pump with super low head based on entropy production theory |
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| Xu Zhe,Zheng Yuan,Kan Kan,Huang Jiacheng.Runaway characteristics of bidirectional horizontal axial flow pump with super low head based on entropy production theory[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2021,37(17):49-57. |
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| Authors: | Xu Zhe Zheng Yuan Kan Kan Huang Jiacheng |
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| Institution: | 1. College of Water Conservancy and Hydropower Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China;;1. College of Water Conservancy and Hydropower Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China; 2. College of Energy and Electric Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China; |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | pumps flow rate entropy runaway process bidirectional condition free surface |
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