轮毂比对轴流式叶轮水力性能的影响

石丽建; 汤方平; 谢荣盛; 谢传流

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轮毂比对轴流式叶轮水力性能的影响

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为了研究轮毂比对轴流式叶轮水力性能的影响，针对比转数为743的叶轮，采用4种不同的轮毂比进行优化设计，得到4副不同轮毂比的叶轮．轴流式叶轮的优化设计应用多学科优化软件iSIGHT，采用梯度优化算法的序列二次规划法SQP，改变各翼型断面的叶栅稠密度和翼型安放角的大小，保证设计流量和设计扬程不变，实现效率最优．优化过程中应用数值模拟软件CFX，采用基于雷诺平均的N－S方程和标准k－ε模型，预测叶轮的扬程、效率和必需汽蚀余量值．通过数值模拟计算得到不同轮毂比叶轮的性能曲线．分析了同一比转数下，不同轮毂比对轴流式叶轮水力性能的影响．结果表明：轮毂比越大，叶轮效率越高，汽蚀性能越差，但是轮毂比对汽蚀性能的影响比较显著，必需汽蚀余量最大差别达0.9 m，对效率的影响较小，最高效率差别只有0.3％左右；轮毂比越大，扬程性能曲线斜率越大，最大扬程越高，马鞍区扬程范围越大，同时随着轮毂比增大，高效区范围较窄，并往小流量侧分布．

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来源
《排灌机械工程学报》 |2016年第12期|1045-1050|共6页
作者
石丽建; 汤方平; 谢荣盛; 谢传流;
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作者单位

扬州大学水利与能源动力工程学院;

江苏扬州225100;

扬州大学水利与能源动力工程学院;

江苏扬州225100;

扬州大学水利与能源动力工程学院;

江苏扬州225100;

扬州大学水利与能源动力工程学院;

江苏扬州225100;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类轴流泵;
关键词
轴流泵; 轮毂比; iSIGHT; CFX; 水力性能;

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