Ω涡识别方法在双进口两级中开泵中的应用

为了研究双进口两级中开泵内部流动的涡旋特性,基于SST k-ω湍流模型,采用非定常数值计算方法,通过外特性试验和GCI准则验证了数值计算方法的合理性,并引入新一代涡识别方法Omega(Ω)法,对其内流场中的涡旋结构进行分析.研究结果表明:传统的涡识别方法不能有效剔除壁面剪切层的影响,而Ω方法能将流体的剪切和纯旋转运动进行区分,获得较为清晰的泵内涡旋结构,特别是在两级叶轮中,能准确捕捉到尾迹涡的形态和分布情况;在不同工况下,将三维空间的Ω涡识别方法简化到二维平面后,其在反流道中的适应性更好,规避了之前许多没有形成涡旋结构而流线呈现出强扭曲的区域,同时证明了轴向涡旋在反流道中占主导地位.另外,研究过程证明了Ω方法在双进口两级中开泵这种复杂流体机械内部涡旋结构的识别中具有较大的优势,可以为该型泵进一步的设计优化提供相关理论依据.

引黄高扬程灌溉泵站双进口两级中开泵结构改进

本文对黄河沿岸泵站中双进口中开泵的磨损情况进行分析讨论,提出降低泵内水流相对速度、合理选用抗磨材料和提高泵运行可靠性等方法,对该泵型进行优化。采用数值模拟方法,在设计和非设计工况下对流场内部特性进行研究。外特性与试验结果相比较,误差在4.4%以内。外特性研究结果表明,叶轮流道内速度和压力分布稳定,验证了改进策略的可靠性。改进后的泵型在高扬程、高含沙量工况有重要的工程应用价值。