离心泵宽高效水力设计方法的研究及应用 被引量：1

1

作者 王者文 李杰军 +2 位作者 侯多华 乔玉兰 吴冒晶 《节能技术》 CAS 2024年第4期353-358,共6页

为了达到离心泵宽高效,以实现泵设备节能增效的目的。本文通过对离心泵宽高效机理的分析,揭示了离心泵宽高效的基本规律。提出了泵设计中采用叶片分区设计的方法,即叶片包角范围内共分三个区,即非控制区、过渡区和控制区。具体地讲首先... 为了达到离心泵宽高效,以实现泵设备节能增效的目的。本文通过对离心泵宽高效机理的分析,揭示了离心泵宽高效的基本规律。提出了泵设计中采用叶片分区设计的方法,即叶片包角范围内共分三个区,即非控制区、过渡区和控制区。具体地讲首先设计泵叶片进口角-出口角的角度分布线,同时应用微积分方程求解方格网中的保角变换线,进而产生宽高效的离心泵叶轮型线。试验结果表明此叶轮设计方法达到了离心泵宽高效的节能特性,电动机的配套功率或输入功率变小。离心泵宽高效机理和试验都证明了离心泵叶轮的叶片进口角至出口角分布线的形状是决定离心泵宽高效的关键因素。 展开更多

关键词 宽高效离心泵 叶片分区设计 叶片角度分布线 叶片最优包角 叶片转折角

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多几何约束下的高负荷涡轮叶片叶型优化研究

2

作者 李世峰 岳少原 +1 位作者 黄康 陈帝云 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期25-29,共5页

针对导向叶片前缘大攻角引发的气动损失问题,采用数值模拟方法,开展多几何约束条件下前加载式某高负荷低压涡轮导向叶片叶型优化研究,探索导向叶片叶型关键设计参数对流动损失的影响机理,获得涡轮气动性能优化效果。结果表明:优化前叶... 针对导向叶片前缘大攻角引发的气动损失问题,采用数值模拟方法,开展多几何约束条件下前加载式某高负荷低压涡轮导向叶片叶型优化研究,探索导向叶片叶型关键设计参数对流动损失的影响机理,获得涡轮气动性能优化效果。结果表明:优化前叶片前缘较大正攻角,在前缘位置气流过加速,并在槽道内出现激波,导致叶片排损失增大,而优化叶型前缘进气攻角,叶片加载比较均匀,叶片出口马赫数提高1.90%,叶片气动总压损失降低19.67%,能量损失降低20.73%。 展开更多

关键词 几何约束 高负荷涡轮叶片 叶型优化 攻角

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叶片包角对高比转数离心泵性能的影响 被引量：19

3

作者 黄茜 袁寿其 +1 位作者 张金凤 张霞 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期742-747,共6页

为研究设计工况下叶片包角对高比转数离心泵性能的影响,以一台比转数为185的单级单吸离心泵为研究对象,在保证泵体和叶轮其他几何参数相同的前提下,将叶片包角分别设计为110°,115°,120°,125°和130°.应用ANSYS ... 为研究设计工况下叶片包角对高比转数离心泵性能的影响,以一台比转数为185的单级单吸离心泵为研究对象,在保证泵体和叶轮其他几何参数相同的前提下,将叶片包角分别设计为110°,115°,120°,125°和130°.应用ANSYS CFX 14.5软件对离心泵内流场进行数值计算.结果表明:叶片包角对外特性有显著影响,包角过大,扬程和水力效率整体下降;当叶片包角增大到130°时,最佳效率点向小流量偏移近20%;同时,随着叶片包角的增大,叶轮进口低压区增大,更容易发生汽蚀;叶片包角从110°增大到115°时,蜗壳内流动更加平顺.当叶片包角增大到125°时,隔舌附近出现明显的低速旋涡区,随着包角进一步增大,旋涡区域扩大且向出口处移动;此外,当叶片包角为120°时,各监测点的压力脉动幅值较低,说明对于动静干涉作用的影响,叶片包角存在一个最优值.针对叶片包角为120°的模型泵进行了性能试验,对比发现数值计算的结果与试验结果趋势一致,表明数值计算方法是可信的,对高比转数离心泵水力设计具有一定的参考价值. 展开更多

关键词 离心泵 叶片包角 高比转数 压力脉动 数值计算

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叶片包角对泵作透平水力径向力的影响 被引量：9

4

作者 代翠 孔繁余 +2 位作者 董亮 张慧 冯子政 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第18期69-72,99,共5页

为研究叶片包角对离心泵作透平瞬态水力径向力的影响,以一台蜗壳式离心泵反转作透平为研究对象,保持叶轮和蜗壳其他几何参数不变,应用计算流体力学软件CFX对泵作透平全流道内多工况瞬态流动特性进行数值计算,并对预测性能进行了试验验... 为研究叶片包角对离心泵作透平瞬态水力径向力的影响,以一台蜗壳式离心泵反转作透平为研究对象,保持叶轮和蜗壳其他几何参数不变,应用计算流体力学软件CFX对泵作透平全流道内多工况瞬态流动特性进行数值计算,并对预测性能进行了试验验证。结果表明,作用在叶轮上的径向力,当叶片包角增加超过一定值时小流量工况下减小不明显,而大流量下减小显著。随包角增加,作用于蜗壳上的径向力减小并向第四象限偏移。叶片包角存在一个合适的取值范围,使得泵作透平运行在大流量工况下时径向力较小。 展开更多

关键词 离心泵 泵作透平 径向力 叶片包角

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基于CFD的空间导叶内部流场分析及优化设计 被引量：17

5

作者 张人会 郭荣 +1 位作者 杨军虎 李仁年 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期762-767,共6页

针对空间导叶传统设计方法的不足,以离心泵的空间导叶为研究对象,采用设计工况下泵的扬程和效率提升为优化目标,在保证叶片进口安放角、出口安放角、导叶轴面等设计参数不变的前提下,通过CFD数值模拟计算不同包角的空间导叶叶型与泵的... 针对空间导叶传统设计方法的不足,以离心泵的空间导叶为研究对象,采用设计工况下泵的扬程和效率提升为优化目标,在保证叶片进口安放角、出口安放角、导叶轴面等设计参数不变的前提下,通过CFD数值模拟计算不同包角的空间导叶叶型与泵的水力效率之间的关系,从而寻找效率最优的导叶叶型.计算结果表明:空间导叶的叶片包角对泵的内流场结构和泵的外特性有重要影响,在其他流道参数不变的情况下,存在使泵效率最高的最优包角;随着导叶叶片包角的增大,叶片工作面上的高压区域逐步由进口向出口移动,叶片由"前载型"逐步变为"后载型";小包角时,由于叶片前部分的叶片安放角变化较大,在叶片背面的中部到后部的部分区域存在低速脱流区,且随着叶片包角的增大该脱流区面积逐渐减小并逐渐向出口方向移动;随着叶片包角的增大,叶片进口堵塞现象加重,导叶进口速度逐渐增大.揭示了空间导叶流动结构与导叶包角、型线间的内在关系,为空间导叶的优化及设计提供一定的理论依据. 展开更多

关键词 空间导叶 离心泵 内部流场 叶片包角 脱流

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叶片形状对能量回收水力透平性能的影响 被引量：26

6

作者 杨军虎 王晓晖 《排灌机械工程学报》 EI 2011年第4期287-291,共5页

以3台能量回收水力透平为研究对象,在透平轮基本几何参数(高压边直径、低压边直径、叶片进口宽度、叶片出口安放角及叶片数)和设计转速相同的情况下,根据不同的叶片进口角及包角设计了3种不同叶型,并应用计算流体动力学软件Fluent对其... 以3台能量回收水力透平为研究对象,在透平轮基本几何参数(高压边直径、低压边直径、叶片进口宽度、叶片出口安放角及叶片数)和设计转速相同的情况下,根据不同的叶片进口角及包角设计了3种不同叶型,并应用计算流体动力学软件Fluent对其流场进行数值模拟.模拟结果表明:在最优工况下,叶型1透平轮流道内漩涡区域较小,相对速度和静压分布比叶型2和3透平轮均匀,叶型3的相对速度和静压分布最差,叶型1水力透平的最高效率比叶型2和3分别高约1%,2%;3种叶型水力透平的可回收水头和效率在流量小于设计流量时有H2>H3>H1,η1>η2>η3,大于设计流量时有H2>H1>H3,η3>η2>η1;在透平轮其他基本尺寸不变的情况下,存在最优的叶片进口角及包角组合;透平轮靠近叶片进口处压力面附近有轴向漩涡存在;相同流量下,叶型3透平轮可回收水头低;当流量大于设计流量时,包角越大,透平轮效率下降越明显. 展开更多

关键词 能量回收水力透平 透平轮 叶型 叶片进口角 包角

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离心泵可控包角圆柱形叶片型线方程 被引量：10

7

作者 严敬 张江源 +1 位作者 何敏 王桃 《排灌机械》 2008年第5期46-49,共4页

为进一步改善低比转速叶轮性能,针对低比转速叶轮广泛使用的圆柱形叶片的叶片包角都是由叶片型线的进、出口边条件确定的常数,以极坐标系下的插值方法为基础,导出了一种新的圆柱形叶片投影曲线的插值方程,这一平面曲线的主要特点是其包... 为进一步改善低比转速叶轮性能,针对低比转速叶轮广泛使用的圆柱形叶片的叶片包角都是由叶片型线的进、出口边条件确定的常数,以极坐标系下的插值方法为基础,导出了一种新的圆柱形叶片投影曲线的插值方程,这一平面曲线的主要特点是其包角可作为设计常量由设计人员根据需要事先给定.给出了基于艾尔米特插值方法的曲线方程的推导过程和结果,即在根据给定叶片包角后,在边界条件支持下,通过计算获得了艾尔米特插值函数的相关四项表达式.同时分析了曲线的部分几何特征,通过微分证明了这一曲线在进、出口半径处,叶片安放角等于给定值,且曲线包角等于给定值.这一新颖的圆柱形叶片将有利于改善圆柱形叶片的水力性能和水力效率. 展开更多

关键词 离心泵 叶轮 可控包角 圆柱形叶片 设计

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离心泵可控包角扭曲叶片绘形新方法 被引量：4

8

作者 严敬 周平月 +1 位作者 王中洲 潘光玉 《排灌机械》 2008年第3期39-41,共3页

为了进一步提高离心泵的水力性能,提出了一种扭曲叶片设计绘形新方法.这一方法在吸取传统扭曲三角形绘形法某些特点的同时,在保证叶片上相对流线的安放角合理变化的条件下,设计人员能根据需要给定各流线的包角,从而优化了这一几何参数.... 为了进一步提高离心泵的水力性能,提出了一种扭曲叶片设计绘形新方法.这一方法在吸取传统扭曲三角形绘形法某些特点的同时,在保证叶片上相对流线的安放角合理变化的条件下,设计人员能根据需要给定各流线的包角,从而优化了这一几何参数.给出了这一方法的基本原则,即在一个与叶轮轴心线垂直的平面上,根据给定的叶片包角和安放角均匀变化的要求,直接绘形叶片表面相对流线的投影曲线,然后在局部全等的条件下获得曲线的展开图,以检查和修正投影曲线.给出了这一方法的详尽绘形过程. 展开更多

关键词 离心泵 扭曲叶片 绘形 包角 设计

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基于DPSA传统分解聚合模型的并联泵站优化 被引量：9

9

作者 仇锦先 程吉林 +1 位作者 张仁田 张礼华 《排灌机械工程学报》 EI 2011年第6期497-502,共6页

针对多决策变量复杂非线性系统优化问题,引入基于DPSA的传统分解聚合模型进行并联泵站叶片全调节优化运行研究.首先将大系统分解为若干个子系统,采用DPSA法对各子系统进行优化;再以各子系统分配水量作为关联变量将各子系统回归方程进行... 针对多决策变量复杂非线性系统优化问题,引入基于DPSA的传统分解聚合模型进行并联泵站叶片全调节优化运行研究.首先将大系统分解为若干个子系统,采用DPSA法对各子系统进行优化;再以各子系统分配水量作为关联变量将各子系统回归方程进行聚合,并由聚合模型确定整个系统的最优解;最后通过关联变量将系统最优解反馈到各子系统,从而得到各子系统相应优化调度过程.通过在江都并联泵站叶片全调节优化中的应用,实现了系统总费用最小时的优化调度过程,确定了各站各时段开机台数及叶片角度的最优组合方案,表明了方法的可行性.同时以单位提水费用为指标,按考虑峰谷电价与不考虑两种情况,分析了江都站不同日均扬程、不同运行负荷下,叶片全调节相对定角恒速的优化运行效果,其中考虑峰谷电价节省费用较多,在满负荷、80%负荷6、0%负荷运行情况下,不同日均扬程单位费用节省率均值分别为7.52%2,2.19%,25.89%. 展开更多

关键词 泵站优化 分解聚合 动态规划逐次渐近 定角恒速

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静叶可调汽动引风机运行特性与性能优化 被引量：6

10

作者 邵壮 司风琪 +2 位作者 郭俊山 徐治皋 阎文生 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期707-713,共7页

针对汽轮机驱动的大型变转速静叶可调轴流引风机重要参数之间复杂的耦合关系,建立了引风机特性支持向量机模型,基于运行数据与调节机制确定了变静叶开度的管路特性.在此基础上,提出汽动引风机不同烟气流量下转速与静叶开度之间的运行特... 针对汽轮机驱动的大型变转速静叶可调轴流引风机重要参数之间复杂的耦合关系,建立了引风机特性支持向量机模型,基于运行数据与调节机制确定了变静叶开度的管路特性.在此基础上,提出汽动引风机不同烟气流量下转速与静叶开度之间的运行特性模型.以某600 MW机组汽动引风机为例,建立了汽动引风机全工况运行特性模型,结果表明该模型能准确反映出重要参数之间的数值关系.针对汽动引风机超速、失速等问题,在特性曲面上划定了安全运行范围.以汽动引风机综合效率为指标进行经济性分析,得到一定烟气流量变化范围内的最优转速、静叶开度配置方式,为实际运行提供了指导. 展开更多

关键词 汽动引风机 静叶开度 运行特性模型 性能优化

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大型泵站水泵机组工况调节方式定量优化选择 被引量：6

11

作者 冯晓莉 仇宝云 +1 位作者 杨兴丽 董波 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2012年第6期683-689,共7页

为了合理选择水泵机组工况调节方式,实现大型泵站优化运行,考虑机组起停机特性、安装维护性、可靠性等因素,在此基础上,针对优化运行功能,在保证抽水流量的前提下,以设备投资与运行总费用之和最小为目标,提出了定量选择水泵机组工况调... 为了合理选择水泵机组工况调节方式,实现大型泵站优化运行,考虑机组起停机特性、安装维护性、可靠性等因素,在此基础上,针对优化运行功能,在保证抽水流量的前提下,以设备投资与运行总费用之和最小为目标,提出了定量选择水泵机组工况调节方式的方法.该方法综合考虑了泵站的扬程变化范围、运行时间、变工况优化运行、运行费用及设备投资.应用该方法对典型泵型的工况调节方式进行了优化计算,结果表明:当泵站运行扬程偏离高效区较多或扬程变幅较大时,泵站需要设置变角或变频变速工况调节机构.泵站年运行扬程分布不同,工况调节方式选择受到一定影响.设备费用降低后,泵站采用变角调节或变频变速调节的扬程适用范围增大,设置工况调节方式实现优化运行的效果更加显著.该方法为定量确定水泵机组工况调节方式提供了依据. 展开更多

关键词 水泵机组 调节方式 定量优化选择 扬程变幅 变角调节 变频变速调节

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循环工况下变矩器叶片角设计空间的性能优化 被引量：2

12

作者 李文嘉 王安麟 +1 位作者 李晓田 张庆武 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1781-1785,共5页

为解决整机循环工况与液力变矩器的匹配问题,并建立变矩器设计参数与整机工况的动力学映射关系,本文提出循环工况条件下变矩器叶片角设计空间的性能优化方法。该方法在整机物理实验条件下,以其变矩器的统计循环工况加权效率为评价目标,... 为解决整机循环工况与液力变矩器的匹配问题,并建立变矩器设计参数与整机工况的动力学映射关系,本文提出循环工况条件下变矩器叶片角设计空间的性能优化方法。该方法在整机物理实验条件下,以其变矩器的统计循环工况加权效率为评价目标,利用变矩器一元束流理论及其流固耦合仿真结果构建变矩器性能模型,对变矩器叶片角设计变量进行优化。优化过程中以整机V型和T型典型工况及双涡轮变矩器为研究对象,在变矩器流固耦合仿真精度得到台架实验验证的前提下,证明优化后变矩器统计循环工况加权效率分别提升2.64%和2.48%。该方法简易性地建立了整机与变矩器叶片角设计参数间的一体化动力学匹配关系,对同类面向主机的配件定制化设计具有工程化指导价值。 展开更多

关键词 循环工况 变矩器 叶片角设计空间 性能优化 流固耦合仿真 加权效率

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计及风剪效应的垂直轴风力机叶片倾角优化 被引量：4

13

作者 张立军 米玉霞 +3 位作者 赵昕辉 马东辰 张松 王旱祥 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期135-140,共6页

风剪效应易使垂直轴风力机叶片受到的载荷不均匀,造成叶片产生振动及疲劳损坏。针对一种1. 5 MW H型对称翼垂直轴风力机,采用双致动盘多流管理论分析不同倾角下对应叶片的受力情况;以叶片倾角优化前后的风功率相等为目标函数,对叶片倾... 风剪效应易使垂直轴风力机叶片受到的载荷不均匀,造成叶片产生振动及疲劳损坏。针对一种1. 5 MW H型对称翼垂直轴风力机,采用双致动盘多流管理论分析不同倾角下对应叶片的受力情况;以叶片倾角优化前后的风功率相等为目标函数,对叶片倾角进行优化计算。提出采用方差评价叶片受力不均的衡量方法。结果表明:风轮运行一周过程中,风剪效应对叶片载荷的影响主要集中在法向力载荷上。对于该1. 5 MW风力机,最优叶片倾角为-7°。经过倾角优化后,一周内表征受力不均匀的最大方差由1. 53降到0. 96,方差平均值由0. 66降到0. 52,垂直轴风力机叶片受力情况得到明显改善。 展开更多

关键词 垂直轴风力机 风剪效应 叶片载荷 倾角优化 方差

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轿车液力变矩器叶片角的优化 被引量：1

14

作者 李兴泉 邓兆祥 +1 位作者 李英强 古兴生 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期517-520,共4页

提出兼顾动力性、经济性的轿车液力变矩器叶片角优化方法。建立以加权的最高效率、起动变矩比和泵轮转矩系数为目标函数的优化模型,对各叶片角进行优化。优化结果,在传动比i=0.8时,变矩比、效率和泵轮转矩系数分别比传统设计提高了4.3%,... 提出兼顾动力性、经济性的轿车液力变矩器叶片角优化方法。建立以加权的最高效率、起动变矩比和泵轮转矩系数为目标函数的优化模型,对各叶片角进行优化。优化结果,在传动比i=0.8时,变矩比、效率和泵轮转矩系数分别比传统设计提高了4.3%,4.4%和28.5%。优化后的变矩器叶片角及其原始特性与国外同尺寸成熟产品比较接近。 展开更多

关键词 液力变矩器 叶片角 优化 效率 变矩比

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叶片包角对混流泵作透平的特性影响 被引量：4

15

作者 杨孙圣 邵珂 戴韬 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期475-479,共5页

采用数值模拟与试验验证相结合的方法,在保证叶轮其他主要几何参数不变的情况下,分别模拟叶片包角为45°,65°,75°,85°,95°和105°的叶轮模型,并通过试验进行验证,探究叶片包角变化对混流泵作透平性能的影... 采用数值模拟与试验验证相结合的方法,在保证叶轮其他主要几何参数不变的情况下,分别模拟叶片包角为45°,65°,75°,85°,95°和105°的叶轮模型,并通过试验进行验证,探究叶片包角变化对混流泵作透平性能的影响规律.结果表明:随着叶片包角增大,混流泵作透平流量效率曲线向小流量工况偏移,且高效区间逐渐减小,流量扬程曲线和流量轴功率曲线上升趋势越来越陡峭.随着包角增加,液流流动将更加贴近叶片型线,叶轮流道内部旋涡现象得到一定程度的改善.包角增加使得叶片对液流约束能力加强,旋涡损失减小从而小流量区域水力损失减小;在大流量区域,包角增大使得叶轮流道加长,摩擦损失增加从而流道内的水力损失加大.因此旋涡损失和摩擦损失的共同作用使叶片包角存在一个最佳值使得透平最高,效率最高,对混流泵作透平叶片设计有一定的指导意义. 展开更多

关键词 混流泵作透平 叶片包角 水力损失 数值模拟

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叶片包角对中比转速离心泵水力振动的影响研究 被引量：5

16

作者 杨泽江 宋文武 万伦 《水力发电》 北大核心 2020年第4期79-82,88,共5页

为了研究叶片包角对中比转速离心泵水力振动的影响,以一台比转速为103的中比转速离心泵为研究对象,探讨叶片包角分别为116°、122°、128°的3种离心泵在不同的流量工况下的外特性特征,设计流量下叶轮流道、蜗壳流道内监测... 为了研究叶片包角对中比转速离心泵水力振动的影响,以一台比转速为103的中比转速离心泵为研究对象,探讨叶片包角分别为116°、122°、128°的3种离心泵在不同的流量工况下的外特性特征,设计流量下叶轮流道、蜗壳流道内监测点的压力脉动特性。研究结果表明:存在一个最佳的叶片包角122°使中比转速离心泵的扬程和效率最高,且最佳效率点向大流量点偏移;叶轮流道内各监测点的压力脉动随叶片包角的增大而逐渐降低,而各压力脉动幅值随叶片包角的增大而逐渐增大;蜗壳螺旋段内的压力脉动值沿流体流动方向逐渐减弱;随着叶片包角的增加,蜗壳流道内监测点的压力值逐渐增大,隔舌监测点和出口处监测点的压力脉动幅值也同步增大,而蜗壳螺旋段内监测点的压力脉动幅值逐渐减小。综合考虑适当地增大叶片包角可以减小离心泵的水力振动。 展开更多

关键词 叶片包角 中比转速离心泵 数值模拟 水力振动 压力脉动

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基于CFD的污水泵性能预测与优化 被引量：1

17

作者 张玉良 肖俊建 +1 位作者 周兆忠 余建平 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第5期10-16,共7页

基于Mixture模型,采用"冻结转子法"对一污水泵输送固液两相流时的内部流场进行定常流动的数值计算,重点比较2种扩散体结构和3种叶片出口角对泵水力性能和过流部件磨损特性的影响规律。结果表明:弯曲扩散体和直扩散体结构对模... 基于Mixture模型,采用"冻结转子法"对一污水泵输送固液两相流时的内部流场进行定常流动的数值计算,重点比较2种扩散体结构和3种叶片出口角对泵水力性能和过流部件磨损特性的影响规律。结果表明:弯曲扩散体和直扩散体结构对模型泵的外特性影响并不显著;具有弯曲扩散体的泵模型比具有直扩散体的泵模型的计算扬程和效率都要偏高,但二者差别十分有限;直扩散体污水泵受到的固体颗粒磨损更小;随着叶片出口角的增加,扬程呈现增加趋势,而对效率曲线影响并不显著;叶片出口角为30°的直扩散体污水泵的水力性能和磨损特性最好。 展开更多

关键词 污水泵 固液两相流 数值计算 水力设计 叶片出口角 优化

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基于正交试验的潜水泵结构参数优化 被引量：2

18

作者 麻彦 《人民长江》 北大核心 2023年第10期196-202,共7页

合理的结构参数优化设计是保证潜水泵高扬程和高效率运行的关键。基于Fluent数值仿真数据样本,采用极差和方差分析的方法探究了不同导流条安放角(J)、进口宽度(K)、轴向长度(L)、叶片数(N)对水泵扬程(H_(Y))、效率(E_(Y))和能耗(E_(N))... 合理的结构参数优化设计是保证潜水泵高扬程和高效率运行的关键。基于Fluent数值仿真数据样本,采用极差和方差分析的方法探究了不同导流条安放角(J)、进口宽度(K)、轴向长度(L)、叶片数(N)对水泵扬程(H_(Y))、效率(E_(Y))和能耗(E_(N))的影响,并基于熵值法明确了潜水泵最优结构参数组合。结果表明:J及N增加对H_(Y)、J及K增加对E_(Y)影响表现为先促后抑,而J和K增加对E_(N)影响表现为先抑后促;K增加对H_(Y)、叶片数增加对E_(Y)及E_(N)影响均表现为锯齿状波动;L与H_(Y)和E_(Y)呈正相关,与E_(N)呈负相关;J对H_(Y)、E_(Y)和E_(N)均存在极显著(p<0.01)影响,L对H_(Y)和E_(Y)存在显著(p<0.05)影响;各因素对E_(N)和H_(Y)影响大小均表现为:J>L>N>K。 展开更多

关键词 潜水泵 结构优化 正交试验 熵值法 安放角 进口宽度 轴向长度 叶片数

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漂浮取水泵叶片几何参数优化数值模拟

19

作者 张世富 吴杰 +1 位作者 张起欣 张冬梅 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第10期173-178,共6页

为了优化漂浮取水泵叶片几何参数,基于Pro/E建立了不同参数叶片内部流场模型,利用FLUENT进行数值模拟,探讨了不同叶片数、包角度数、叶片厚度对漂浮取水泵的外特性、内部流场、叶片受力和速度分布的影响。结果表明:叶片数越大,叶片表面... 为了优化漂浮取水泵叶片几何参数,基于Pro/E建立了不同参数叶片内部流场模型,利用FLUENT进行数值模拟,探讨了不同叶片数、包角度数、叶片厚度对漂浮取水泵的外特性、内部流场、叶片受力和速度分布的影响。结果表明:叶片数越大,叶片表面相同位置液流速度越大;叶片数对流量功率曲线影响较大,对效率曲线影响不显著;包角度数应适中,过大会导致叶片表面出现局部低压,过小会导致叶片出口压力积聚;随着包角的增大,效率曲线驼峰特性越显著,高效区向流量减小方向移动;叶片厚度对外特性曲线影响不明显。研究结果可为优化叶片几何参数、改善内部流场分布以及提高泵的效率提供一定参考。 展开更多

关键词 漂浮取水泵 叶片数 包角度数 叶片厚度 数值模拟

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南水北调东线工程江都泵站运行优化研究 被引量：3

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作者 申林 王肇优 刘劲枫 《水利建设与管理》 2021年第6期10-15,共6页

江都泵站是南水北调东线工程水源泵站的一部分。针对泵站扬程变化的特点,利用水泵调节叶片的功能,建立了泵站优化运行的数学模型,并用遗传算法求解。对于不同的日总泵流量和日总泵水量,为了使泵站运行成本最小,分别确定了一天中不同时... 江都泵站是南水北调东线工程水源泵站的一部分。针对泵站扬程变化的特点,利用水泵调节叶片的功能,建立了泵站优化运行的数学模型,并用遗传算法求解。对于不同的日总泵流量和日总泵水量,为了使泵站运行成本最小,分别确定了一天中不同时段运行的泵组数量和运行负荷。结果表明,在每天抽一定水量时,调整叶片角度和时变电价的方案,与常规运行方案(按一定的抽水流量设计叶片角运行的泵站方案)相比较,电气费用节省4.73%~31.27%;在泵送流量一定的情况下,通过调整叶片角度,节省了2.03%~5.79%的电费。 展开更多

关键词 南水北调 泵站优化运行 叶片角度 时变电价

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