非光滑表面流动减阻特性在离心泵上的应用研究

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1、全日制专业型硕士学位论文论文题目：非光滑表面流动减阻特性在离心泵上的应用研究作者姓名代东顺指导教师牟介刚教授、谷云庆讲师学科专业动力工程所在学院机械工程学院提交日期2015年11月浙江工业大学硕士学位论文非光滑表面流动减阻特性在离心泵上的应用研究作者姓名：代东顺指导教师：牟介刚教授谷云庆讲师浙江工业大学机械工程学院2015年11月DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterResearchofNon-SmoothSurfaceFlowDragReductionC

2、haracteristicsApplicationonCentrifugalPumpCandidate:DaiDongshunAdvisor:Prof.MouJiegangLecturerGuYunqingCollegeofMechanicalEngineeringZhejiangUniversityofTechnologyNov2015浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或

3、其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密□，在______年解密后适用本授权书。2．不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月

4、日导师签名：日期：年月日浙江工业大学硕士学位论文非光滑表面流动减阻特性在离心泵上的应用研究摘要水处理、石化、电力、石油和天然气、农业和其他行业的加速发展，以及重点工程的建设，对泵类产品的需求也将不断扩大，预计未来几年还会保持高度需求状态。有液体流动的地方就有泵的存在，泵在国民经济中发挥着重要的作用。在石油、天然气长距离输送的过程中，泵站的动力几乎全部用于克服壁面的摩擦阻力。减阻就意味着节能，减小壁面的流动摩擦损失，提高能源利用率，不但具有很高的应用价值，而且具有广泛的经济价值。论文在浙江省自然科学基金项目：仿生非光滑射流表面耦合减阻特性及边界层控制研究(LQ15

5、E050005)的资助下，本文的主要研究工作和成果如下：1.依照蜣螂、鲨鱼特殊的体表结构，对其进行提取、抽象和简化，根据离心泵的结构和工作原理建立了适用于离心泵的半圆形凹坑非光滑表面和V型沟槽非光滑表面减阻计算模型；2.选取不同的非光滑单元体形态和排布方案并运用数值模拟和试验验证的方法，对非光滑表面离心泵叶轮减阻计算模型进行了计算和分析；3.研究了非光滑表面单元体的排布位置、形状及分布规律对离心泵性能、叶片壁面的剪应力和速度分布的影响，探索了非光滑表面相关因素对其减阻性能的影响规律；4.针对离心泵内部固-液两相流体的流动规律，基于非光滑表面减阻技术，建立了凹坑型

6、非光滑表面叶片模型；5.选取Euleriar多相流模型进行数值计算，分析了非光滑表面叶片固-液两相流动的减阻特性，研究了不同体积浓度Cv下，固相颗粒的分布规律以及非光滑表面对叶片壁面剪应力的影响。关键词：离心泵，非光滑表面，叶轮，减阻，固-液两相流IABSTRACTRESEARCHOFNON-SMOOTHSURFACEFLOWDRAGREDUCTIONCHARACTERISTICSAPPLICATIONONCENTRIFUGALPUMPABSTRACTWiththeacceleratedevelopmentofwatertreatment,petrochemic

7、al,electricpower,oilandgas,agricultureandtheconstructionofkeyprojects,pumpproductsdemandwillcontinuetoexpand,itisexpectedtoremainhighlydemandinthecomingyears.Wherethereisfluidflowtherehasaplaceofpump,pumpplayanimportantroleinthenationaleconomy.Almostallpowerofpumpstationwasusedtoover

8、comethefrict