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固液两相流离心泵内部流场数值模拟与磨损特性
  • ISSN号:1000-1298
  • 期刊名称:农业机械学报
  • 时间:2013.11
  • 页码:53-60
  • 分类:TH311[机械工程—机械制造及自动化]
  • 作者机构:[1]江苏大学流体机械工程技术研究中心,镇江212013
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(51209106);江苏高校优势学科建设工程资助项目和江苏大学高级人才科研启动金资助项目(11JDG040)
  • 相关项目:固液两相流离心泵非定常流动诱导磨损机理研究
中文摘要:

基于Particle模型和非均相模型,运用流场分析软件ANSYS—CFX对固液两相流离心泵的内部流场进行了数值模拟。对液相采用标准k—s湍流模型,对固体颗粒相采用离散相零方程模型,壁面设置为自由滑移壁面条件。分析了在颗粒体积分数为0.1,固体颗粒直径分别为0.1、0.25、0.5、0.75mlTl时,过流部件壁面处固体颗粒相的滑移速度。结果表明:随着颗粒直径的增大,壁面处固体颗粒相的滑移速度增大;固体颗粒相向叶片工作面偏移;在叶片头部、叶片压力面和吸力面的中部到尾部处、蜗壳起始段靠近隔舌处和靠近叶片压力面尾部的前后盖板处等壁面,固体颗粒相的滑移速度较大,磨损较为严重。

英文摘要:

Three-dimensional simulation was performed for the solid-liquid two-phase turbulent flow in centrifugal pumps with particle model and inhomogeneous model separately by ANSYS - CFX software. k-ε turbulence model was applied to predict the liquid-phase, and an algebraic equation known as the dispersed phase zero equation was adopted to predict the solid-phase. All wall boundaries were set as free slip wall conditions. Under the fraction volume of 0. 1, the effect of the different diameters (0.1 mm, 0.25 mm,0.5 mm and 0.75 mm) of solid particles on the slip velocity on the wall of flow-passage parts was studied. The results show that the slip velocity of solid particles increases along with the increase of the particle diameter. And solid particles gradually accumulate near the wall of press surface. There are three places where slip velocity of solid particles is larger and erosion of wall is more serious, such as the head of blade and the blade trailing edge, also the shroud part close to the back pressure side of blade.

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期刊信息
  • 《农业机械学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国农业机械学会 中国农业机械化科学研究院
  • 主编:任露泉
  • 地址:北京德胜门外北沙滩一号6号信箱
  • 邮编:100083
  • 邮箱:njxb@caams.org.cn
  • 电话:010-64882610 64867367
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-1298
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1964/S
  • 邮发代号:2-363
  • 获奖情况:
  • 荣获中国科协优秀期刊二等奖,1997~2000年连续4年获中国科协择优资金,被列入中国期刊方阵,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),英国农业与生物科学研究中心文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:42884