武鹏
,
张菲茜
,
吴大转
,
王乐勤
工程热物理学报
漩涡泵运转时,其自身压力脉动问题会引起流动噪声和振动,影响设备运行可靠度.因此,需要尽可能减少旋涡泵的压力脉动问题.本文采用数值模拟分析用于汽车燃油输送的微型旋涡泵压力脉动特征,并采用随机叶片分布的方法设计了两只新的涡轮,分别采用不同的叶片分布规律,通过数值仿真研究在非等距叶片分布下压力脉动的特征.结果显示,采用非等距叶片分布可以大幅分散峰值强度,降低压力脉动的振幅,有利于防止压力脉动频率与油箱频率发生共振,降低燃油泵运行中的噪声.因此,采用非等距叶片设计,有助于改善旋涡泵压力脉动,对旋涡泵的性能提升具有借鉴价值.
关键词:
旋涡泵
,
压力脉动
,
非等距叶片
,
数值模拟
马尊领
,
郭艳丽
,
陈二云
,
杨爱玲
,
赵改平
工程热物理学报
针对离心泵内部非定常压力脉动特性,采用滑移网格技术和大涡模拟方法对离心泵内部非定常流动进行了数值模拟,获得了壳体内表面各测点的压力脉动频谱特性曲线.分析了蜗舌附近边界层网格尺度、采样时间和采样频率对蜗壳内壁面各测点压力脉动频谱特性的影响关系.结果表明:蜗舌附近测点压力脉动最大,叶频是压力脉动的主导频率;边界层网格尺度对蜗舌附近测点的压力脉动振幅影响较大,对远离蜗舌区域各测点的压力脉动振幅影响较小;采样时间和采样频率对于离心泵内压力脉动的频域特性有一定的影响作用.
关键词:
压力脉动
,
边界层
,
采样时间
,
采样频率
,
离心泵
孙跃昆
,
刘树红
,
刘锦涛
,
吴玉林
,
左志刚
工程热物理学报
水泵水轮机机组的压力脉动是影响机组稳定性的一个非常重要的因素，而转轮与活动导叶之间的无叶区的压力脉动具有振幅最大、振源复杂的特点。本文通过某抽水蓄能电站的真机的试验数据分析，对机组开机过程中无叶区的压力脉动进行了较为深入的研究，获得了水轮机的开机过程及水泵的开机过程中无叶区的压力脉动的幅值和频谱特性，并对其特点进行了分析。
关键词:
水泵水轮机
,
无叶区
,
压力脉动
,
开机过程
郎大鹏
,
杨爱玲
,
徐洋
,
戴韧
工程热物理学报
文采用CFD与声学求解器耦合计算的方法,对一离心泵在不同叶片出口角下的内部流场及其外辐射声场进行了数值计算.通过对比不同出口角下离心泵模型的水力特性、流场内特性及压力脉动来分析许片出口角对离心泵流场及流动诱导噪声的影响.流场计算结果表明,出口角从18°增加到39°,扬程升高6.48％而效率下降10.89％;出口角增加,导致基频处压力脉动强度降低而二阶谐频处脉动强度增加,脉动总强度增加.蜗壳外表面在二阶谐频处振速明显高于其它频率下的振速.外声场声压级的指向性曲线显示,出口角增大,声压级增大,出口角为39°时声压级比出口角为18°时声压级高出约8.6 dB.
关键词:
离心泵
,
叶片出口角
,
压力脉动
,
流动诱导噪声
吴墒锋
,
吴玉林
,
林琳
,
刘树红
工程热物理学报
水轮机的稳定性研究是目前工程上大型水轮机组流动分析的重要课题,本文以某水电站的大型轴流转桨式水轮机原型为基础建立计算模型,完成了从蜗壳进口到尾水管出口整个流道的非定常湍流计算,预测了固定导叶进口、转轮后、尾水管进口等多个位置的压力脉动,并利用FFT变换进行分析得到了压力脉动的频率和幅值,探讨了水轮机全流道内压力脉动产生和传播的原理.
关键词:
轴流转桨式水轮机
,
三维湍流计算
,
非定常
,
压力脉动
韩凤琴
,
余颖
,
吴家声
,
久保田乔
工程热物理学报
为了适应当前水电朝着成本更低、输出更加灵活的趋势发展,混流式水轮机在非设计工况点下运行时各水力部件之间干涉引起的流体动力作用和动态流动现象在水力设计过程中成为非常重要的一环.本文使用CFD技术获取尾水管中压力脉动情况,通过对动态能量分布的比较,陈述了转轮能量高速旋转传播造成的螺旋涡带缩胀变化,对尾水管流动的干涉作用.
关键词:
转轮出流
,
尾水管入流
,
能量传播
,
涡带缩胀
,
压力脉动
刘锦涛
,
刘树红
,
孙跃昆
,
吴玉林
,
王乐勤
工程热物理学报
为了解水泵水轮机非同步导叶启动过程空载开度下的压力脉动特性,优化机组的性能提高并网成功几率,采用RNG k-ε模型对水泵水轮机非同步导叶空载点进行模拟,并对内部流场和压力脉动特性进行了分析。结果表明,转轮与活动导叶之间的压力脉动由叶片通过频率央定,尾水管涡带的周期性旋转导致尾水管进口呈现低频压力脉动,压力脉动幅值最大处位于预开启同步导叶与转轮之间。
关键词:
水泵水轮机
,
空载
,
小开度
,
压力脉动
,
数值模拟
蒋庆磊
,
翟璐璐
,
吴大转
,
王乐勤
工程热物理学报
为研究瞬态工况下离心泵叶轮出口处的压力脉动情况,为离心泵泄漏流道流动提供边界条件,建立了包含叶轮和导叶流道的离心泵模型,基于CFD方法计算得到了其在不同工况下的性能参数,利用测试数据对结果进行了验证。分析了瞬态工况下叶轮出口处压力的变化趋势,比较了不同工况对叶轮出口压力脉动的影响,发现叶轮出口压力随叶轮旋转呈周期性变化,压力脉动频率与转速及叶轮数量有关;偏工况时叶轮出口压力脉动趋势与额定工况基本一致,但脉动频率及脉动幅值有较大区别;随离心泵转速增加,叶轮出口处压力脉动的最大值和最小值均呈减小趋势,但幅值随转速增加而增加,且增幅明显。
关键词:
离心泵
,
压力脉动
,
偏工况
,
密封口环
张皓晨
,
左志钢
,
刘树红
,
吴玉林
工程热物理学报
本文通过SST k-ω湍流模型和ZGB空化模型对某种涡轮泵进行了空化流场计算,得到了其水力性能曲线和空化性能曲线,对设计工况下涡轮泵内部流场和压力脉动特性进行了分析.结果表明,涡轮泵易在三个位置发生空化,诱导轮前后的压力脉动主要由诱导轮叶片通过频率决定,蜗壳内部压力脉动受动静干涉影响较大.
关键词:
涡轮泵
,
诱导轮
,
空化
,
压力脉动
,
数值模拟
李忠
,
倪丹
,
杨敏官
工程热物理学报
基于DES湍流模型和Schnerr-Sauer空化模型对空化初生和片状空化阶段791翼型非定常绕流进行了数值模拟,着重分析了不同空化阶段翼型绕流的流动特征、压力脉动特性及两者间的关联关系.研究表明;翼型表面空穴的非稳态演变与翼型动力特性变化相互映射;在空化初生阶段,主空穴的周期性变化和翼型展向外缘处空泡团的周期性脱落是此阶段流激振动的主要激励;在片状空化阶段,主空穴和U型空穴结构的周期性变化是此阶段的主要激励;空泡脱落处的压力脉动幅值远大于无空穴区域和空穴发生区域.研究结论为翼型空化绕流诱发振动机理研究的深入提供了一定的参考.
关键词:
791翼型
,
空化流动
,
压力脉动
,
数值计算
