高速離心泵的壓力脈動(dòng)特性分析
關(guān)鍵詞：高速泵 導(dǎo)葉擴(kuò)壓器 壓力脈動(dòng) 數(shù)值模擬
摘要：為揭示高速離心泵的水力不穩(wěn)定性,采用雷諾時(shí)均方法和SST k-ω湍流模型,對(duì)一帶前置誘導(dǎo)輪和半開式復(fù)合葉輪的高速泵進(jìn)行了不同工況下三維非定常湍流數(shù)值模擬,得到了泵內(nèi)部流場(chǎng)特性及泵內(nèi)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的壓力脈動(dòng)情況,并對(duì)其進(jìn)行了頻譜分析。結(jié)果表明,由于誘導(dǎo)輪、葉輪與擴(kuò)壓器的動(dòng)靜耦合作用,高速泵內(nèi)存在比較明顯的壓力脈動(dòng)。葉輪域從葉片入口到出口,壓力脈動(dòng)的峰峰值逐漸增加;相同徑向位置處工作面的壓力脈動(dòng)明顯高于非工作面。葉輪內(nèi)壓力脈動(dòng)的頻率為3fr(導(dǎo)葉葉片數(shù)×葉片通過(guò)頻率)及其倍頻,主頻為3fr。導(dǎo)葉擴(kuò)壓器域內(nèi)隔舌位置處的壓力脈動(dòng)峰峰值最大。隨著水流向下游流動(dòng),擴(kuò)壓器內(nèi)的壓力脈動(dòng)逐漸減小。螺旋線部分壓力脈動(dòng)的主頻為3fr,與誘導(dǎo)輪葉片的通過(guò)頻率相吻合。擴(kuò)散段部分壓力脈動(dòng)的主頻為7fr,與葉輪長(zhǎng)葉片的通過(guò)頻率吻合。
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