循环泵内部流场数值模拟及研究

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1、2010年第1期总第37卷设计与研究·25·循环泵内立日1)六It,场数值模拟及研究徐希彬，宋文武，陈稹，戴思杰，李进军。(1．四川省机械研究设计院，四川成都610063；2．西华大学能源与环境学院，四川成都610039；3．万家寨水电站，山西忻州036412)摘要：从流体动力学理论基础出发，对循环泵的运用和性能进行分析，利用软件UG和Gambit对循环泵全流道进行了三维建模和网格划分，并利用FLUENT软件对循环泵的吸入室、叶轮及压出室进行了模拟流动计算与分析，得到模拟分析的叶片、叶轮及泵体的速度分

2、布图、压力分布图和绕流图。这种CFD技术在泵水力设计中的应用可以比较准确地了解泵叶轮及通流部件内部的水流运动规律，依据三维紊流场的预测结果调整叶轮内的相关的几何参数，可以保证叶轮内良好的流态，提高叶轮在全运行区域内的性能。关键词：循环泵；CFD；流场分析；三维建模；性能预测中图分类号：0351．2文献标识码：A文章编号：1006—0316(2010)01—0025—04CirculatingpumpinternalflowfieldvaluesimulationandresearchXUXi—bin，

3、SONGWen—WU，CHENZhen，DAISi-jie，LIJin-jun(1．SichuanProvincialMachineryResearchandDesignInstitute，Chengdu610063，China；2．XihuaUniversity，Chengdu610063，China；3．WanjiazhaiHydropowerStation，Xinzhou036412，China)Abstract：Thetheoreticalbasisfromthefluiddynamicsin

4、thispaper，thecirculatingpumpuseandperformanceanalysis，useGambitandUGof3-Dmodelingandmeshgenerationfortheentireflowofcirculatingpump，anduseFLUENTtosimulmingtheflowofthecalculationandanalysisthecirculatingpumpsuctionchamber、theimpellerandthepressurechambe

5、r．Getthesimulationanalysisofthespeedoftheimpellerandpumpboaydistribution，pressuredistributionandflowdiagram．ThisCFDtechnologyinthehydraulicpumpdesigncanbemoreaccurateunderstandingofthrough—flowpumpimpellerandinternalpartsofwatermovement，adjusttheimpelle

6、rgeometryoftherelevantparametersbasedontheforecastresultsofthree—dimensionalturbulentflowfield，canguaranteeagoodflowpa~emwithinimpellerandimprovetheoperationoftheimpellerregioninthewholeperformance．Keywords：circulatingpump；CFD；analysisofflowfield；3-Dmod

7、eling；performanceprediction我国经济持续快速发展，产品能耗加大，节能18％左右，所以我们从循环泵方面考虑进行研究⋯。已成为我国发展的一项基本国策。循环泵不仅在中预测循环泵性能一直是水力机械及流体力学界迫切央空调系统中大量使用，同时在现代国民经济各部需要解决的重要的课题之一。门中也有着广泛的应用．如水利工程、农业工程、本论文从流体动力学理论基础出发，对循环泵市政工程、环境保护、热能工程、航空航天、冶金运用和性能进行分析，运用当前流行的Gambit和化工、核能工程等，尤其是循环泵

8、在建筑、水利、UG等三维软件进行几何物理建模，利用Fluent软农业部门占主导地位的广泛应用。循环泵的节能与件进行数值模拟和计算，分析其内部流体的流动状经济效益的提高，对国民经济的发展起着举足轻重况，并对计算结果进行分析【2】。的推动作用。1控制方程而循环泵作为动力系统，耗电量也是相当大的。据统计，空调系统中循环泵的能耗占系统总能耗的对循环泵内部流动的分析计算建立在以下的模收稿日期：2009—10—12作者简介：徐希彬(1983一)，男，山东临沂人，硕士