“十五”国家科技攻关计划(ZZ02-03-01-0405-01)
- 作品数:5 被引量:63H指数:5
- 相关作者:朱红耕袁寿其刘厚林袁建平施卫东更多>>
- 相关机构:扬州大学江苏大学东南大学更多>>
- 发文基金:水利部现代水利科技创新项目国家科技重大专项江苏高校省级重点实验室开放课题更多>>
- 相关领域:水利工程机械工程更多>>
- 大型泵站进水流道技术改造优选设计被引量:18
- 2006年
- 进水流道的出口流态决定了水泵的进水条件,直接影响到水泵的能量性能、汽蚀性能和安全运行性能,在进水流道水力设计和模型试验中应给予特别重视。本文采用数值计算的方法,模拟了南水北调东线工程某大型泵站不同进水流道设计方案时的内部三维流动,计算结果与模型试验和泵站运行中观察到的实际情况相当吻合。把水泵进水条件和流道水头损失作为流道水力设计的目标函数,通过计算机数值模拟和优选,获得了优秀的进水流道设计方案。流道出口水流轴向流速的分布均匀度提高了3.26%,出口水流的偏流角减小了1°,水头损失减少了24.1%,水泵的进水条件得到了大幅度的改善。
- 朱红耕袁寿其
- 关键词:水力机械进水流道优化设计数值模拟泵站
- 肘形进水流道对立式轴流泵水力性能影响的数值模拟被引量:21
- 2006年
- 为定量研究肘形进水流道对轴流泵水力性能的影响,实现性能预测,该文采用雷诺时均N-S方程和标准紊流模型,数值模拟了某肘形进水流道和轴流泵联合运行时的三维流场,获得了水泵的流量~扬程曲线、流量~功率曲线和流量~效率曲线,并与设计进水条件下的水泵性能进行了对比。在该肘形进水流道提供的进水条件下,在计算流量范围内,泵的扬程和效率分别平均下降约8.62%和5.74%,轴功率平均增加约3.56%,最优工况点效率降低了5.99%,流量减少了8.59%。通过5个肘形进水流道设计方案的计算对比发现,流道出口水流的偏流角与水泵性能的发挥密切相关,在相同流量下,水泵效率差值达4.34%。因此,为确保水泵高效、安全地运行,应重视进水流道水力设计优化和面向对象的水泵设计,改善水泵进水条件,减少进水流道对水泵水力性能的影响。
- 朱红耕袁寿其刘厚林
- 关键词:肘形进水流道数值模拟水力性能立式轴流泵
- 大型泵站虹吸式出水流道水力特性分析被引量:13
- 2005年
- 分析了影响虹吸式出水流道水力特性的主要设计参数,在数值模拟流道内部三维流动和定性分析流道内部流态的基础上,建立了虹吸式出水流道水力特性评价指标体系。通过分析2个设计方案虹吸式出水流道的流场,定量比较驼峰和出口断面的流速分布均匀度和流道水力损失,客观评价虹吸式出水流道的水力特性,为实现水力设计优化提供了可靠依据,可有效地节省物理模型试验费用和时间,提高水泵装置效率。
- 朱红耕袁寿其施卫东刘厚林袁建平
- 关键词:虹吸式出水流道水力特性数值模拟大型泵站
- 非设计工况下虹吸式出水流道内流数值分析被引量:11
- 2006年
- 采用非结构化网格和SIMPLEC算法,对非设计工况下虹吸式出水流道的内部流动进行了数值分析。结果表明,轴流泵后导叶出口断面流速分布不均匀,存在横向流速和剩余环量,与均匀、无旋和轴向出流假定有明显差别。在非设计工况下,虹吸式出水流道内部流态恶化,下降段和出口段的回流区范围增大,驼峰断面和出口断面轴向流速分布均匀度显著下降。在Q=350l/s时,出口断面左右两侧质量加权平均流速分别增大了93.39%和35.54%。研究还发现,流道右侧的流量大于流道左侧的流量,在Q=250l/s及Q=420l/s时,左右侧流量比高达1∶2.33。非设计工况下流道的水力损失恒大于相同流量时设计工况下的水力损失,左侧的水力损失大于右侧的水力损失,且不符合二次抛物线变化规律。在水泵最高效率点附近,设计工况与设计工况下水力损失的差值有最小值。
- 朱红耕
- 关键词:虹吸式出水流道非设计工况
- 进口流场对虹吸式出水流道的性能影响被引量:8
- 2006年
- 采用数值模拟方法,把轴流泵后导叶的出口流场作为虹吸式出水流道的进口流场,研究对其水力特性的影响。计算结果表明,导叶出口流速和压力分布不均匀,存在横向流速和剩余环量,使虹吸式出水流道水力特性变差,下降段和出口段的回流区增大,驼峰断面和出口断面轴向流速分布均匀度显著下降,水力损失增加。轴流泵后导叶出口流场影响虹吸式出水流道两侧的流量分配,右侧流量恒大于左侧流量,而右侧的水力损失却小于左侧的水力损失,但两者都比无旋、轴向进水条件下的流道水头损失大得多,流量和水头损失的关系并不符合二次抛物线变化规律。
- 朱红耕袁寿其
- 关键词:数值模拟水力特性虹吸式出水流道出口流场