管道泵进流畸变特性及流体诱发噪声研究

发布时间：2024-03-03 07:09

　　管道泵被广泛应用于管线增压,降低其噪声对于人们日常生活与工业生产具有重大意义。本文围绕管道泵肘形吸水室非均匀出流展开研究,采用CFX软件中的RNG k-ε湍流模型对管道泵内部流场进行仿真计算,并结合Lighthill声类比法对流体诱发噪声在泵内、外的声场进行数值模拟,其中流体诱发噪声包括偶极子流动噪声、考虑结构振动的偶极子流动噪声及流激振动噪声三类。基于数值模拟结果,探究肘形吸水室非均匀出流对管道泵内流场的扰动规律,分析管道泵内、外噪声的辐射特性,为后续的管道泵降噪优化提供理论支撑。本文主要研究工作和成果如下:(1)本文运用CFX软件仿真计算管道泵内流特征,揭示管道泵肘形吸水室出流的畸变形态和形成机制,并辅以试验加以验证。肘形吸水室上、下型线曲率差诱发畸变出流,主要包含下型线处平板尾迹涡、左右壁面二次流反向涡和上型线(高曲率)处的回流区。畸变流扰动叶轮进流场,二次流反向涡对中反向涡在下游演变为大尺度展向分离涡,并在叶片3与叶片6吸力面进口边处交替出现。大尺度展向分离涡周向传播过程中,部分堵塞流道并诱发新的流动分离,进而加剧叶轮进口及隔舌处的压力脉动。(2)本文采用LMS Virtual...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3.1叶轮木模图

图3.1叶轮木模图Fig.3.1Sketchofimpeller

图3.3立式管道泵三维水体Fig.3.3Three-dimensionalwaterbodiesofverticalinlinepump

图3.3立式管道泵三维水体Fig.3.3Three-dimensionalwaterbodiesofverticalinlinepump数值计算模型M中对管道泵水体三维模型进行网格划分，建立泵内流场壳的隔舌部分过于扭曲，在运用结构网格划分时，该处极因此涡壳运....

图3.4计算域网格划分Fig.3.4Meshofcomputationaldomain

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图3.5开式试验系统示意图

为FrozenRotor，非定常计算中的动静交界面设置为Transientrotor-state。求解式采取HighResolution，收敛精度为10-5，定常收敛计算结果为非定常计算的始条件，非定常计算的时间步长为2°一步。3.3外特性试验基于浙江某企业的开式试....

本文编号：3917423