叶片数对离心泵性能影响的数值模拟

基于N-S方程和标准k-ε湍流模型,对同一蜗壳分别匹配叶片数为4、6、8的3种叶轮离心泵以清水为介质进行数值模拟,获得了离心泵的外特性及静压分布.结果表明:相同流量下,H(Z=6)>H(Z=8)>H(Z=4),P(Z=8)>P(Z=6)>P(Z=4);在80～120 m3·h-1流量范围内,η(Z=6)>η(Z=4)>...     

离心泵的汽蚀及提高抗汽蚀能力的措施

离心泵是制药、化工生产中的重要通用设备,而汽蚀对离心泵的危害很大,它使离心泵的性能下降,使过流部件点蚀,甚至产生振动和噪音,严重地影响离心泵正常工作。在实际生产应用中,从设计、选用、安装和运行几方面综合考虑,降低吸入管阻力,正确确定泵的安装高度,采用双吸式叶轮、诱导轮、超汽蚀叶形诱导轮以及采用抗汽蚀材料、对过流部件进行涂层处理等措施,可以提高离心泵的抗汽蚀能力。     

离心泵抗汽蚀性能改型计算

对离心泵汽蚀性能进行了详细的CFD模拟计算,提出了改善汽蚀性能的措施,并在正在加工的叶轮上实施。     

加装诱导轮改善离心泵抗汽蚀性能

通过对离心泵汽蚀现象的分析和改善离心泵抗汽蚀性能的几个方案的比较，在不影响正常生产的前提下，解决机泵的汽蚀问题应首选在其人口加装诱导轮。经实际改造后，取得良好效果。     

离心泵叶轮抗汽蚀优化设计及仿真

以某石化公司的RON2×14型离心式中压甲铵泵为研究对象,通过对首级叶轮结构参数进行优化设计来提高该泵的抗汽蚀性能,并应用理论分析和数值模拟方法验证优化设计的准确性。     

浅析石化企业离心泵的汽蚀及提高其抗汽蚀性能的措施

离心泵是石油化工企业运用最广泛的输能流体机械。在使用过程中怎样防止离心泵的汽蚀,怎样去减少汽蚀对离心泵的损害是非常重要的。汽蚀是一种十分有害的现象,它使离心泵的扬程,流量和效率明显下降,严重时泵甚至不能够运转,所以研究泵的汽蚀并采取相应的措施有助于提高泵的使用效率和延长泵的寿命等。     

离心泵汽蚀产生危害分析及防范措施

离心泵是一种应用广泛的流体机械设备,然而在实际应用中,往往会发生汽蚀现象,对离心泵的性能和使用寿命造成威胁。本文简要分析了离心泵气蚀产生的原因及其危害,从设计、制造、使用管理等方面提出了防范离心泵气蚀的措施,从而提高了离心泵的运行效率和使用寿命。     

具有长短叶片离心泵的全三维湍流数值模拟

使用FLUENT软件模拟计算具有长短叶片叶轮的离心泵的全三维流场。选用多重参考坐标系及标准k-ε湍流模型,计算对包括导入管、叶轮、泵壳及出水管在内的整个离心泵系统。计算结果表明,在大部分长短叶片的通道内,射流区偏向于叶片背面,尾迹区则位于叶片工作面出口附近。泵叶轮各通道的流量、流速及压力等流动参数的分布表现出明显的非对称性,流动参数的大小与叶轮、泵壳的相对位置密切相关。将泵性能的预测值与实测值作了对比,以验证计算结果的准确性。     

柱形偏置短叶片低比转数离心泵数值模拟研究

选取比转数为66的IS50-32-125型离心泵为研究对象,并对其加装了柱形偏置短叶片。采用数值模拟的方法对两种泵的内部流场和外性能进行研究,发现:加装柱形偏置短叶片的离心泵能够有效改善离心泵内的流动状况,减小叶轮内部的压力波动,从而减小流动损失;柱形短叶片的存在增大了排挤系数,对长叶片背面的液流起到补功作用,能够有效控制长叶片背面流体的分离和脱流,并在叶轮出口部位具有较为理想的流动状态;加装柱形短叶片的离心泵扬程和水力效率,在设计工况下分别提高了13%和3%。     

数值模拟在高速泵汽蚀性能预测中的应用

以带诱导轮的高速泵为研究对象,应用CFX数值分析软件中提供的k-ε湍流模型、基于Rayleigh-Plesset方程的简化多相流模型,进行高速泵全三维稳态数值模拟。数值模拟以常温水为介质,进出口边界条件为压力进口和质量出口,进口压力采用泵汽蚀性能试验时的入口压力。在恒定流量、扬程下降3%条件下,数值模拟和性能试验所获得的泵必需汽蚀余量基本相等;计算得出的泵扬程随入口压力变化规律与试验结果吻合。结果表明数值模拟技术可以用于带有诱导轮等复杂结构的高速泵汽蚀性能预测。     

不同导叶叶片数对离心泵径向力的影响

为了探究离心泵不同导叶叶片数对其在叶轮上的径向力特性影响,采用SST k-ω湍流模型对5种导叶叶片数的离心泵进行定常和非定常数值模拟,并分别对其径向力特性进行比较分析。结果表明:导叶叶片数为6时扬程曲线较陡,且效率最小,其他的效率随着导叶叶片数的增加而增大;稳态径向力随着导叶叶片数的增加呈现先减小后增大趋势;同一工况下,叶轮上瞬态径向力的大小和方向时刻在变化,且变化无规律性;导叶叶片数为8时,径向力变化曲线比较平坦。     

基于CFD多级离心泵内部数值模拟与性能预测

以KDY150-100×10型高压多级离心泵为研究对象,利用ANSYS FLUENT软件平台,基于三维雷诺时均的Navier-Stokes方程和标准的k-ε湍流模型,进行了全三维、定常、黏性流动数值模拟。分析了高压多级离心泵内流场中的压力和速度分布,为高压多级离心泵的进一步优化设计提供基础。在此基础上预测此型号高压多级离心泵的流量-扬程和流量-效率曲线,将预测结果与真机在试验台上的试验结果进行比对,预测性能与实验性能基本吻合,表明基于CFD预测多级离心泵的性能具有较高的计算精度,在工程应用中具有推广价值。     

新型大双叶片搅拌器功率与混合特性的数值模拟

针对过程工业体系特性复杂多变的特点,开发了新型大双叶片宽适应性搅拌器,并建立了描述其流动、混合过程的综合数学模型,模拟分析了搅拌釜内的功率特性、流场特性和混合特性。模拟结果表明:新型大双叶片搅拌器所形成流场中存在着上部叶片区域循环流、下部叶片区域循环流以及纵贯全釜的整体循环流;随体系黏度增加,新型大双叶片搅拌器所产生流场的轴向速度、径向速度和切向速度均波动趋缓,且仍保持良好的功率与混合特性,对流态和黏度具有宽适应性;对新型大双叶片搅拌器而言,近液面加料方式不利于整体混合,适宜的加料点应在上下叶片之间,以缩短混合时间;在消耗相同单位体积功率的前提下,新型大双叶片搅拌器较同尺寸规格的FZ搅拌器的混合效率更高,具有高效节能的竞争优势。模拟结果对改进和优化新型大双叶片搅拌器的结构与运行具有参考价值。     

双因素分析法在断层对边坡稳定性影响分析中的应用

断层易造成露天矿边坡失稳,给矿山企业安全生产带来了极大的安全隐患.由于断层构造复杂,形态多变,至今尚未形成一套完整的科学研究体系.以云南省某露天矿山的东帮边坡工程为例,选取断层宽度和断层倾角2个主要因素,运用GeoStudio计算2个不同因素组合水平下的边坡安全系数,将计算结果导入数值分析软件SPSS进行双因素方差数值...     

双转子混炼机中固体粉末与聚合物共混的数值模拟

利用聚合物加工分析软件POLYFLOW模拟了双转子连续混炼机中固体粉末在聚合物中的混合过程,并对不同转子转速下的三维等温非牛顿流场进行了流场和动态混合计算和统计学后处理。采用累积停留时间分布表征混合物的轴向混合性能,用团聚体累积粒径尺度分布表征固体粉末团聚体在聚合物基体中的分散状态,直观反映出团聚体在聚合物流场中粒径的变化情况,并用分离尺度分布表征混合物的分布混合性能。结果表明：在一定范围内提高转子转速有利于固体粉末/聚合物的分散、分布混合性能,确定合理的转速范围对于获得高性能聚合物复合材料至关重要。     

双隧道结构及稳定性开挖影响因素的数值研究及敏感性分析

双隧道的设计、开挖和建设一直以来都是国内外学者研究的重点话题,影响双隧道的影响因素很多,每一种因素都有可能导致隧道的开挖出现不可预见的问题。因此采用室内岩石力学试验、FLAC 3D数值模拟以及决策理论等技术手段对常见的影响双隧道稳定性的拱顶曲率、双隧道间距、隧道仰拱曲率、开挖岩层内聚力以及隧道的长度等5种影响因素进行研究分析,并得出影响双隧道开挖时的最敏感因素。结果表明：随着隧道拱顶曲率的增加,其拱顶位移、最大主应力以及最大垂直应力均呈下降趋势,其中部岩柱的最大垂直应力呈上升趋势;双隧道间距以及其他3种影响因素的改变,均会对双隧道的开挖产生各自不同的影响。同时在此基础上,采用决策理论思想构造判断矩阵,对5种影响双隧道开挖的因素进行了敏感性分析,并根据最大隶属度原则确定了拱顶曲率的设计为影响双隧道稳定性的最敏感因素。研究结果为今后双隧道的设计、开挖、科研以及检测方面提供了科学依据。