浙江省重大科技专项基金(2011C11068)
- 作品数：7 被引量：38H指数：4
- 相关作者：张睿潘志军陈红勋张浩杨晓霞更多>>
- 相关机构：上海大学杭州市南排工程建设管理处上海市力学在能源工程中的应用重点实验室更多>>
- 发文基金：浙江省重大科技专项基金上海市科学技术委员会科研基金上海高校创新团队建设项目更多>>
- 相关领域：机械工程水利工程理学更多>>
- 斜式轴流泵装置模型的飞逸特性研究被引量：11
- 2013年
- 为研究三堡排涝泵站斜式轴流泵装置模型的飞逸特性,该文对其进行了飞逸特性试验,研究了不同叶片角度下泵装置模型的单位飞逸转速及其变化规律。试验结果表明,随叶片角度的增大,单位飞逸转速呈下降趋势。为深入了解飞逸工况时泵内部流场特征,基于非定常的数值计算方法,采用滤波器湍流模型,利用ANSYS CFX软件对泵装置模型进行数值计算,求得不同叶片角度下的单位飞逸转速,并对其内部流场进行分析。数值结果表明,飞逸工况时的流量值和单位飞逸转速与试验结果均较为接近,从而验证了数值方法的可靠性。通过对飞逸工况时叶轮内部流场进行分析发现,流体从叶轮尾部流向头部,流场较为光顺,没有出现明显的回流和旋涡;叶片表面压力分布情况与文献[6]中叶片表面压力的分布规律相近,并随叶片角度的增大,叶片吸力面侧和压力面侧的低压区域均呈逐渐增大的变化规律。
- 金国栋潘志军孟金波张睿
- 关键词：斜式轴流泵计算流体动力学
- 提高小流量工况下轴流泵的效率被引量：1
- 2013年
- 将开缝技术应用于轴流泵的叶轮上,并选择合适的开缝翼型作为叶轮开缝的依据,设计了一种新型轴流泵叶轮.基于商用CFD软件ANSYS CFX,对常规轴流泵和开缝叶片轴流泵进行了数值模拟计算,并分析了常规轴流泵和开缝叶片轴流泵在不同工况下的水力性能及其流场特点.数值计算结果表明,开缝技术提高了轴流泵在小流量工况下的水力性能,并降低了进口压力脉动.进行了两种轴流泵的水力性能对比实验,结果表明,开缝叶片轴流泵在小流量工况下的性能优于常规轴流泵,证明了开缝技术能有效地提高轴流泵在小流量工况下的水力性能.
- 唐慧陈红勋张睿
- 关键词：轴流泵水力性能数值模拟
- 改善失速工况下轴流泵水力性能的研究被引量：10
- 2014年
- 基于非定常的RANS方程,采用滤波器湍流模型对某一轴流泵模型在不同工况下的内部流场进行数值计算。通过与模型泵水力性能试验结果进行对比,发现与标准k-ε模型相比,无论在最优工况点还是在不稳定的失速工况区,滤波器湍流模型具有较高的预测精度。利用沟槽流动控制技术对进口锥管进行结构优化,研究其对轴流泵水力性能以及叶轮进口前的速度场和压力脉动的影响。结果表明,沟槽流动控制技术能够减弱叶轮进口前的预旋,提高叶轮进口入流的均匀性,同时可以有效降低叶轮进口前强烈的低频压力脉动,从而改善失速工况下轴流泵的水力性能。
- 张睿陈红勋
- 关键词：流体力学轴流泵水力性能数值模拟
- 叶顶间隙对斜式轴流泵水力特性的影响研究
- 基于数值模拟方法,采用曲率修正的滤波器模型（FBM-CC）,研究了不同叶顶间隙尺寸对斜式轴流泵水力性能及其内部流动特性的影响。研究结果表明,在相同流量工况下,随着叶顶间隙尺寸的增大,轴流泵的效率和扬程呈下降趋势,尤其在非...
- 张睿陈红勋
- 关键词：斜式轴流泵叶顶间隙水力特性数值模拟
- 杭州八堡泵站斜式泵装置流道水力优化被引量：6
- 2018年
- 为保证杭州八堡泵站斜式泵装置的安全、稳定和高效运行,运用三维湍流数值模拟方法对该站斜式进、出水流道进行了水力优化设计研究.基于流道三维流场数值计算结果,揭示了进水流道高度和泵轴倾角分别对斜式进水流道水力性能的影响规律,以及出水流道平面扩散角和泵轴倾角分别对斜式出水流道水力性能的影响规律.结果表明:斜式进水流道高度愈高流道水力性能愈好,泵轴倾角愈小流道水力性能愈好;斜式进水流道转向角度愈小,水流受离心力影响愈小,愈有利于水流流动调整;斜式出水流道扩散角愈小流道水力性能愈好,泵轴倾角愈大流道水力性能愈好;受螺旋状的水流和急剧转向的"S"形弯曲流道的共同影响,斜式出水流道内不可避免地存在不对称旋涡;综合考虑八堡泵站流道水力性能、土建工程量、闸门提升高度和水泵机组安装检修难度等多方面的因素,确定该站斜式泵装置的泵轴倾角为20°.
- 潘志军徐磊沈晓燕洪飞张浩
- 关键词：进出水流道水力优化数值模拟
- 轴流泵液压式叶片调节机构调节过程受力分析被引量：2
- 2013年
- 采用试验测量和数值计算2种方法,研究分析轴流泵液压式叶片调节机构在调节过程中的受力情况.一方面对江都抽水站某轴流泵进行试验测量,获得叶片角度从-6°增加到+2°过程中接力器活塞上下油缸的压力,然后通过换算得到作用在拉杆上的调节力.结果表明,调节力随着叶片角度的增加而逐渐减小;另一方面,对轴流泵原型进行全流道的三维湍流数值模拟,以0.2°为1个增长单位,计算了叶片从-6°增加到+2°过程中所受到的水力矩、离心力矩和摩擦力矩,同时发现水力矩和离心力矩的共同作用会使叶片有向关闭方向旋转的趋势.综合各力矩作用计算得到拉杆调节力,并与试验结果比较,发现两者的趋势一致,调节力均随着叶片角度的增加而逐渐减小,且曲线的变化规律均近似于线性.研究结果可为轴流泵液压式叶片调节机构的设计提供参考依据.
- 陈红勋张维勇潘志军陆伟刚李彬
- 关键词：轴流泵调节力试验测量数值模拟
- 斜式轴流泵装置进水流道的正交优化设计被引量：12
- 2013年
- 为改善小流量工况下大型斜式轴流泵装置的水力性能,利用J-Groove流动控制手段对泵装置进水流道进行结构改进.利用正交试验设计方法,确定J-Groove的厚度、长度、个数以及分布角等4个几何因素,分别选取3个水平,建立9组正交试验方案.结合滤波器湍流模型(FBM)的非定常雷诺方程,利用Ansys CFX软件对斜式轴流泵装置三维模型进行非定常计算,获得正交方案在小流量工况下的扬程和效率.采用极差分析方法对正交试验方案的数值结果进行分析,研究各几何因素对轴流泵水力性能的影响规律.结果表明:影响扬程指标的几何因素主次关系为厚度、长度、个数和分布角;影响效率指标的几何因素主次关系为厚度、个数、分布角和长度.最后,通过再设计分析确定了最优方案,并与原始方案的流场进行对比分析,验证了J-Groove技术在小流量工况下抑制轴流泵叶轮进口非稳定流态并改善其水力性能的作用.
- 黄健勇张飞珍张浩杨晓霞张睿
- 关键词：斜式轴流泵进水流道水力性能正交设计
- 大型泵站机组飞逸转速的确定及电机强度设计被引量：3
- 2016年
- 以杭州三堡排涝工程为例,针对水泵机组设备重要参数飞逸转速确定进行分析,用最终确定的参数对电动机制造设计计算复核,经过建模计算,分析认为对电动机机械强度安全是有裕度的,能确保设备安全.同时也从工程角度说明选定合理的技术参数是经济可靠的工程建设原则,对其他同类工程建设有借鉴意义.
- 潘志军陈鲁何勇朱少芳
- 关键词：飞逸转速机械强度
- 叶顶间隙对斜式轴流泵水力特性的影响研究
- 基于数值模拟方法,采用曲率修正的滤波器模型(FBM-CC),研究了不同叶顶间隙尺寸对斜式轴流泵水力性能及其内部流动特性的影响。研究结果表明,在相同流量工况下,随着叶顶间隙尺寸的增大,轴流泵的效率和扬程呈下降趋势,尤其在非...
- 张睿陈红勋
- 关键词：斜式轴流泵叶顶间隙水力特性数值模拟
- 文献传递
