基于正交试验大型轴流泵空化特性的数值模拟_燕浩.pdf

第 卷 第 期 （ 学版） ４２ １２ 华中科技大学学报 自然科 Ｖｏｌ．４２Ｎｏ．１２ 　 ２ 年 月 Ｊ．Ｈ （ ） Ｄｅｃ． ２０１ ０１４ １２ ｕａｚｈｏｎ Ｕｎｉｖ．ｏｆＳｃｉ．＆ Ｔｅｃｈ． ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ ４ 　 　 　 　 ｇ 　 　 　 　 ： ／ ｈｕ ＤＯＩ １０．１３２４５ ． ｓｔ．１４１２０８ ｊ 基于正交试验大型轴流泵空化特性的数值模拟 燕 浩 刘梅清 梁 兴 林 鹏 　 　 　 　 　 　 （ ， ） 武汉大学动力与机械学院 湖北武汉 ０７２ ４３０ 摘要 针对 型立式轴流泵内部空化对机组性能的 ， ， ２ ７０ 影响 从泵内空化基本方程出发 确立叶顶尖间隙 ８ＣＪ 　 － ３ 、 ， （ ） 叶片吸力面流线分布 和叶片进口边外缘修圆 为影响轴流泵空化特性的主要因素 并建立 Ｌ ３ 正交 γ  ψ ９ ， ， ： 实验表 分别对 组试验方案进行数值模拟 计算结果表明 叶顶尖间隙 对叶轮吸力面外缘泄漏涡变化较为 ９ γ ， ， ； 敏感 增大叶顶尖间隙 能够有效改善吸力面外缘速度分布 但会使泵扬程降低 叶片吸力面流线分布 对轴 γ  ， ， 流泵效率和空化持续长度 具有重要影响 当吸力面流线分布 时 能够明显改善吸力面低压区流体回 ＝０．７ χ  ， ， 流范围 使空化持续长度 迅速降低 并能大幅度减小空化体积分数 通过对立式轴流泵模型进行试验研究发 χ ． ： ， ， 现 数值模拟