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广一水泵丨基于湍动能输运方程的无叶区流动分析
广一水泵丨基于湍动能输运方程的无叶区流动分析

广一水泵丨基于湍动能输运方程的无叶区流动分析

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广州广一泵业有限公司

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对非定常计算结果进行分析,将基于坐标系统的湍动能输运方程进行坐标变换,建立基于(X,hZ)坐标系统的湍动能输运方程。选取预开启导叶开度为21°和同步导叶结果为研究对象,分析湍动能输运方程中正应力产生项、切应力产生项、弯曲产生项以及三维产生项在无叶区活动导叶尾迹流中的分布规律,结论如下:

(1)采用MGV时,水泵无叶区的正应力项与同步导叶结果相比提高1倍;各正应力项与湍动能{zd0}值位于预开启导叶与转轮之间的无叶区;

(2)采用MGV时,s/c≥0.3的位置转轮旋转对u`2的干涉作用逐渐体现,在离预开启导叶尾缘较近时u`2值主要受到上游流场的影响;采用同步导叶时由于水环的存在,流动均匀性致使u`2值基本不变;

(3)MGV使用后,由于流动均匀性遭到破坏,预开启导叶尾迹流场中靠近转轮处正应力产生项出现{zd0}值,而且其值与同步导叶结果相比提高两倍;切应力产生项在靠近转轮时降低幅度大,并且在n方向分布存在双峰值现象;

(4)MGV使用后,在靠近转轮处,弯曲产生项随n增大呈现单调递减趋势;采用同步导叶时,弯曲产生项在靠近转轮处出现负值;采用同步导叶时,三维产生项的极值沿尾迹流动方向减小;MGV的使用导致弯曲产生项沿n方向呈现单调递减趋势;

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