内部流动试验论文-韩伟,尚婷,陈冉,魏中正

内部流动试验论文-韩伟,尚婷,陈冉,魏中正

导读:本文包含了内部流动试验论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:喷水推进泵,非定常,试验预测,压力脉动

内部流动试验论文文献综述

韩伟,尚婷,陈冉,魏中正[1](2019)在《螺旋混流泵内部流动数值计算与试验预测》一文中研究指出为研究喷水推进泵在不同叶轮叶片数下的压力脉动规律,基于RNG k-ε湍流模型、SIMPLEC算法和滑移网格技术,根据叶轮动静干涉作用而引起压力脉动理论,对不同叶片数的喷水推进泵模型进行非定常数值模拟。在叶轮和导叶进出口及其内部流道设置监测点,得到压力脉动曲线。基于时域图和频域图,通过数值计算与试验验证表明:当导叶数不变时,改变叶轮叶片数对喷水推进泵内部流动产生影响进而使压力脉动幅值发生变化。在流域内,压力脉动同样受叶轮周期性旋转影响,随着叶片数的增加,压力脉动幅值反而降低;其中当叶片数为3时,导叶内部压力脉动幅值小、流动平稳。(本文来源于《大电机技术》期刊2019年05期)

邵梓一,李文,张雪辉,陈海生[2](2019)在《透平内部非稳态流动试验研究进展》一文中研究指出为探究透平内部流场的非稳态特性及其演变特征,通过归纳国内外透平内部流动的试验研究,回顾了轴流透平、向心透平采用的试验方法及取得的研究进展,分析总结了试验方案与研究中存在的问题。目前,轴流式透平与平面叶栅的试验数量较多,试验的压力温度较低;向心式透平试验研究还比较少,并且试验多处于高温高压环境;随着接触式测量设备性能的大幅提升,其目前在透平非稳态试验中得到广泛应用,例如气动探针已经能够满足1×106Hz的高频采集要求;上游尾迹以及叶顶泄漏涡扰动下轴流式透平叶表附面层的转捩机制,以及向心式透平盘腔泄漏流与主流流场的非定常掺混等问题还有待进一步研究。(本文来源于《推进技术》期刊2019年10期)

范猛[3](2019)在《导叶式混流泵内部空化流动的数值模拟与试验研究》一文中研究指出空化现象的发生,不仅会导致混流泵叶轮内部流场特性发生改变,造成水力性能恶化,空泡破裂过程还会侵蚀过流部件,破坏流道,在某些特定情况下,甚至有可能诱发共振,带来灾难性的后果。该现象已成为目前实际工程中严重威胁混流泵机组安全、高效、稳定运行的一个重要因素,也是影响混流泵设计和应用的最主要难题和技术瓶颈。本文选取一台比转速为300的导叶式混流泵,采用数值模拟结合试验验证的手段来研究混流泵的空化特性。主要研究内容如下:1.简述了混流泵的结构和特点,阐明了研究其内部空化特性的目的和意义,总结了混流泵的设计与性能、空化机理,以及空化数值模拟等方面的国内外研究现状。2.采用CFX软件对混流泵内部流动进行了定常数值模拟,并对其进行了水力性能测试,同时将其数值计算结果与其试验结果进行对比,得到的主要结论有:模型混流泵水力性能的数值计算曲线与其相应的试验曲线在各试验工况下吻合较好,误差均在工程允许的范围内,且在最优工况点1.28Q_d处的扬程偏差为4.35%,效率偏差为2.78%,说明标准k-ε湍流模型能相对准确地预测该混流泵的水力性能。3.针对混流泵内部空化流动进行了定常数值模拟,并将获得的数值计算结果与空化性能测试结果进行对比,得到的主要结论有:各工况下数值预测的混流泵的空化性能曲线与其相应试验值变化趋势相同,且混流泵效率发生1%下降时对应的空化系数值均随着流量的增大而呈现出先减小后增大的变化规律,尤其在混流泵效率下降1%前两曲线较吻合;然而随着空化系数继续降低,泵内部空化不断发生发展,两曲线存在较明显的误差,且误差值随着流量的增大而增大;各流量工况下临界空化系数的预测值与其试验值的绝对误差为0.03~0.06之间,说明本文所采用的空化流动数值模拟方法在一定程度上可有效地预测混流泵内出现空化流动时所产生的效率陡降现象。4.基于混流泵的定常空化数值模拟结果,对不同空化工况下叶轮流道内空泡分布进行对比,得到的主要结论有:空泡在各个叶片流道内呈对称分布。混流泵内空化初生时,仅叶片背面前缘产生了厚度较薄的空泡,不会对流道造成堵塞影响;随着空化系数的逐步降低,叶轮流道内的空泡体积逐渐增大,并沿着叶片背面朝着出口方向延伸,且逐渐向相邻叶片的工作面扩展;仅在在空化系数非常小的时候,才能在叶片的工作面进口边前缘观察到很小面积范围的空泡,且空泡体积分数很低。5.在混流泵定常空化计算基础上,选取四个不同空化工况点进行了空化流动的非定常数值计算,并且在叶轮进出口截面不同半径处设置了压力脉动监测点,研究了模型泵叶轮内部空化随时间的变化规律,和不同空化程度下的压力脉动特性,得到的主要结论有:空化发展程度较高时,叶轮内的空泡体积分数以及空化云团的位置和形状变化很小,空泡的析出、溃灭过程较为规律,流场特性在整个运行周期内的变化不大。各工况下叶轮进出口各监测点的压力脉动时域曲线均呈现规律性的波动;叶轮进口轮毂附近监测点的压力脉动的主频为转频f_n,而轮缘附近的主频为叶频f_(BPF);叶轮出口主频均为叶频f_(BPF)或2f_(BPF)。叶轮进口处各监测点压力脉动主频幅值随空化系数的减小均呈现先迅速升高后持续降低的变化趋势,且在初空化时达到最大值。(本文来源于《江苏大学》期刊2019-05-01)

刘明月,沙毅,王宇[4](2018)在《发动机散热器传热及内部流动试验研究》一文中研究指出为了揭示发动机散热器传热及内部流动特性,特选择465Q型发动机管带纵流式散热器为研究对象,以阐明其几何与物理参数及结构特征;同时建立散热器性能试验台,制订了自然对流传热及流动特性试验方案。在完成散热器自然对流传热和流动特性试验的基础上,得到内部流动流量qv与进出口压强差Δp和消耗功率P,以及雷诺数Re与散热量Q和压热效率η等的变化规律和性能曲线。通过数值分析拟合出压强差Δp和功率P经验计算公式,以及散热量Q和压热效率η与温度t1和雷诺数Re的约束方程式。试验结果表明,管带纵流式散热器层流散热效果优于湍流,进水温度越高散热效果越差,外部温度分布不均匀及常态下内部流动消耗功率只占发动机额定功率的0.006 5%。(本文来源于《浙江科技学院学报》期刊2018年06期)

吴俊欣[5](2018)在《非设计工况下潜水贯流泵内部流动数值模拟及试验研究》一文中研究指出潜水贯流泵是将潜水电机与贯流泵技术相结合的一种装置型式,由于其水力性能优良、结构形式紧凑、抗噪性良好和运行费用低等特点,在城市雨水泵站、防洪排涝和灌溉方面有良好的应用前景。潜水贯流泵装置适用于低扬程泵站,低扬程泵站对水位、流量等条件的变化比较敏感,水泵在实际应用中并不一定在设计工况下运行。为了深入研究潜水贯流泵装置在非设计工况下的内部流动情况,进一步提高泵装置的水力性能和效率,本文运用数值模拟和试验研究方法,对潜水贯流泵装置内部流动特性进行研究,对于理解并掌握非设计工况下潜水贯流泵装置内部流动具有一定现实意义。利用ANSYS CFX软件对潜水贯流泵装置进行叁维非定常数值模拟计算,分析了非设计工况下泵装置内部流动情况和压力脉动特性。由于叶片旋转的影响,叶轮进口截面和叶轮出口截面的轴向速度分布、静压分布呈现和叶片数对应的周期性。小流量工况下,水流对叶轮叶片冲角较大,叶片表面和轮毂附近存在脱流、回流和漩涡等不稳定流动现象;导叶体叶片吸力面和导叶体轮毂附近存在回流、脱流和漩涡等不稳定流动现象,在导叶体中间截面达到最大范围,此时导叶体未完全回收环量,水流经导叶体通道后做轴向流动和环向旋转的螺旋流动。大流量工况下,叶轮内水流流态较好;导叶体内流线分布均匀性较高,漩涡区存在导叶体通道内叶片压力面附近。潜水贯流泵装置叶轮室和导叶体附近脉动主频以叶频及其倍频为主,同一工况下,从叶轮进口到灯泡体尾部,压力脉动幅值不断减小。小流量工况下压力脉动较设计工况和大流量工况大,因此应尽可能避免潜水贯流泵装置在小流量工况下运行。不同流量工况下,叶轮进口和叶轮出口截面,压力脉动从轮毂到轮缘逐渐增大。通过潜水贯流泵闭式试验台进行不同转速下外特性和压力脉动测量,对比分析了不同转速下数值模拟和模型试验外特性差异,分析了不同转速、不同监测点、不同流量工况下泵装置轴向监测点时域与频域变化情况。潜水贯流泵装置3次重复性试验外特性趋势完全一致,相近工况下数值结果非常接近,表明试验台测试结果的稳定性和可靠性。对比泵装置数值模拟结果和试验结果可以发现,外特性趋势基本一致,数值模拟和试验的Q-H曲线吻合较好。小流量工况下,数值模拟算得效率高于试验,大流量工况则相反。通过幅值分析可以看出,当转速为1200 r/min和1450 r/min时,随着流量的增大,潜水贯流泵装置脉动轴向脉动监测点均方根值呈不断减小趋势,导叶体出口偶有增大情况;当转速为900 r/min时,随着流量的增大,叶轮出口脉动均方根值不断减小,导叶体中间截面脉动均方根值先减小后增大,从导叶体中间截面往后4个轴向脉动监测点均方根值不断增大。通过频域图分析可以看出,不同转速下,受到旋转叶轮的影响,叶轮出口截面的脉动主频为叶频。随着转速的增大,泵装置6个轴向监测点次主频范围往小频率方向偏移。比较同一转速、不同流量工况下,叶轮出口脉动主频幅值随着流量的增大而减小,其余监测点脉动主频幅值变化未有明显规律性。(本文来源于《扬州大学》期刊2018-12-01)

汤攀,李红,骆志文,孙彩珍[6](2017)在《比例施肥泵驱动活塞受力分析及内部流动模拟与试验》一文中研究指出为了研究比例施肥泵驱动活塞在往复运动过程中的受力情况,基于Fluent软件,通过用户自定义函数编程技术实现了相应的叁维动网格模型,建立了比例施肥泵叁维动态数值模拟模型,并通过实验数据对比验证了模型的可靠性。在此基础上,对施肥泵的内部流场进行了数值模拟。结果表明:所建立的数值模拟模型具有较好的准确性,模拟所得压差流量关系与试验结果基本一致,比例施肥泵流量的模拟值与试验值的最大相对误差为4.20%;模拟与试验所得活塞往复频率随压差的变化趋势基本相同,且模拟值与试验值的相对误差控制在12%之内。驱动活塞在往复运动过程中,泵内大部分流域流速较低,动能基本转变为压能驱动活塞。活塞上行运动与下行运动类似,在行程初期呈加速运动随后进行匀速运动。活塞不同表面所受到的力随压差的增大呈线性递增关系。该研究可为比例施肥泵的性能研究和结构设计提供参考。(本文来源于《农业工程学报》期刊2017年23期)

金煜,冷先银,陈广平,王谦,何志霞[7](2018)在《内/外交叉孔喷嘴内部和近场流动特性的试验》一文中研究指出为认识内/外交叉孔喷嘴的内部空穴流动和近场喷雾特性,采用常规圆孔、外交叉孔和内交叉孔叁种孔型的喷嘴在不同喷射压力、子喷孔交叉角度及出口中心距下进行了比例放大的喷嘴内部流动与喷雾近场可视化试验。试验结果表明:不同于圆形喷孔的近轴对称射流,内/外交叉孔喷嘴由于燃油的内/外部碰撞冲击作用,射流主要在与两个子喷孔中心线所处平面正交的平面(扩散面)上径向扩散,形成扇形射流。外交叉孔喷嘴喷雾扩散最为显着,其在扩散面上的液滴分散到喷嘴以下180°范围内,内交叉孔喷嘴扩散次之,两者扩散效果均远强于常规圆孔。此外,随喷射压力的提高,常规圆孔喷嘴在0.30MPa左右产生空穴,并迅速发展为水力柱塞流状态;外交叉孔喷嘴也在0.30MPa左右产生空穴,并逐渐发展至喷孔出口附近,但至1.0MPa也未出现水力柱塞流状态;内交叉孔喷嘴内始终无空穴产生。(本文来源于《内燃机工程》期刊2018年02期)

张克玉[8](2017)在《气液两相条件下离心泵内部流动特性数值计算和试验研究》一文中研究指出泵在气液两相流条件下运行的现象经常会出现在工程实际中,而工作介质中的气体的存在对离心泵性能影响比较明显,气液两相流条件下离心泵运行特性会发生较大的改变,且会产生剧烈的振动现象,严重时发生喘振从而影响系统的可靠运行。因此,开展气液两相流条件下离心泵内部流动机理及流动诱导特性研究具有重大的理论意义和工程应用价值。本文通过试验测试和数值计算相结合,基于已有的研究基础和流动理论分析开展研究,进行了不同转速不同含气率下模型泵的外特性试验以及压力脉动、振动等动态性能试验,并且基于欧拉非均相流模型对模型泵在气液两相流动状态下的内部流场进行定常和非定常数值计算,主要研究内容及成果如下:1.从基础理论研究、试验研究以及数值研究叁方面分析了国内外泵内气液两相流动的研究现状,并进行总结提出了不足,阐述了进行气液两相条件时泵内部流动特性研究的意义。2.搭建了离心泵气液两相测试试验台,进行了不同转速、不同含气率条件下的外特性试验,得出如下结论:气液两相条件时,在小流量工况时(φ﹤0.04),进口含气率超过1%性能就会急剧下降,而且运行工况范围会随着进口含气率增大逐渐减小;在进口含气率低于8%时,理论扬程与所输送流体介质密度无关;进口含气率低于3%时发现转速相似定律依然能够成立。3.采用LMS测试系统,在不同进口含气率条件下对模型泵进行动态性能试验,获得了不同运行工况条件下出口压力脉动及振动频谱特性,得出如下结论:压力信号和振动信号均服从正态分布;当进口含气率超过5%时,发现低频区压力脉动幅值明显增大;振动信号的整体幅值会随着含气率的增大明显增大,尤其是在低频段区域,随着含气率逐渐增大,振动呈先减小后增大再减小的趋势,在进口含气率5%时振动最大,进口含气率超过5%后,低频区振动能量也会成为泵系统振动能量重要组成部分。4.基于欧拉非均相流模型,在不同流量、不同进口含气率工况下对模型泵进行定常和非定常数值计算,得出如下结论:在进口含气率超过3%后,初始气泡直径是计算时需要考虑的重要因素;随着含气率的增大,气体有沿着吸力面向出口边运动的趋势,气体可以一定程度上改善叶轮进口回流现象,气体在叶轮内的聚集与漩涡的产生有关;进口含气率达到3%时,低频区幅值会出现小幅的增大,产生宽频脉动,而且低频区宽频脉动的范围会随着含气率的增大而变宽,含气率越高对低频宽频脉动的影响越明显。(本文来源于《江苏大学》期刊2017-06-01)

邵春雷,顾伯勤,周剑锋,程文洁[9](2016)在《熔盐泵外特性及内部流动的试验及数值模拟》一文中研究指出为了揭示熔盐泵内两相流动的规律,研究了熔盐泵试验方法,得到了熔盐泵的外特性.采用粒子成像测速(PIV)技术测量了蜗舌附近熔盐泵内流动,并对熔盐泵内两相流动进行了非定常数值模拟,阐述了试验结果与模拟结果之间的差别,获得了晶体颗粒在熔盐泵内的体积分数分布,并分析了其演化规律.结果表明:熔盐泵内晶体颗粒体积分数分布较稳定,颗粒集中于叶片吸力面附近.粒径对颗粒在叶轮流道内的积聚影响比较大,粒径越大,颗粒积聚越明显.熔盐泵出口静压周期性波动,波动幅度受叶轮内颗粒体积分数分布影响.(本文来源于《航空动力学报》期刊2016年08期)

崔宝玲,方晨,葛明亚[10](2016)在《低比转数离心泵内部流动特性和外特性试验》一文中研究指出为研究分流叶片对低比转数离心泵内部流动和性能的影响,在原型泵叶轮(具有4长4短叶片)基础上,设计了8长叶片的叶轮模型.基于雷诺时均Navier-Stokes方程和Spalart-Allmaras湍流模型对各模型泵内的流场进行叁维定常数值模拟计算,得到了泵内部流动特性.同时对原型泵进行外特性试验,并将计算结果与试验结果进行对比验证.数值计算结果表明:离心泵蜗壳内的周向速度大于径向速度,流体呈周向流动;径向速度随着周向角度的增大缓缓变大;8长叶片的叶轮相对于4长4短叶片叶轮在设计流量工况下具有更高的扬程和效率,8长叶片的叶轮比4长4短叶轮具有更好的水力性能;8长叶轮的叶片进口处具有更大的相对低压区;叶轮内部都存在旋涡,相对于4长4短叶片的叶轮,8长叶片的叶轮具有更大的涡.试验结果验证了数值计算的正确性.(本文来源于《排灌机械工程学报》期刊2016年05期)

内部流动试验论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为探究透平内部流场的非稳态特性及其演变特征,通过归纳国内外透平内部流动的试验研究,回顾了轴流透平、向心透平采用的试验方法及取得的研究进展,分析总结了试验方案与研究中存在的问题。目前,轴流式透平与平面叶栅的试验数量较多,试验的压力温度较低;向心式透平试验研究还比较少,并且试验多处于高温高压环境;随着接触式测量设备性能的大幅提升,其目前在透平非稳态试验中得到广泛应用,例如气动探针已经能够满足1×106Hz的高频采集要求;上游尾迹以及叶顶泄漏涡扰动下轴流式透平叶表附面层的转捩机制,以及向心式透平盘腔泄漏流与主流流场的非定常掺混等问题还有待进一步研究。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

内部流动试验论文参考文献

[1].韩伟,尚婷,陈冉,魏中正.螺旋混流泵内部流动数值计算与试验预测[J].大电机技术.2019

[2].邵梓一,李文,张雪辉,陈海生.透平内部非稳态流动试验研究进展[J].推进技术.2019

[3].范猛.导叶式混流泵内部空化流动的数值模拟与试验研究[D].江苏大学.2019

[4].刘明月,沙毅,王宇.发动机散热器传热及内部流动试验研究[J].浙江科技学院学报.2018

[5].吴俊欣.非设计工况下潜水贯流泵内部流动数值模拟及试验研究[D].扬州大学.2018

[6].汤攀,李红,骆志文,孙彩珍.比例施肥泵驱动活塞受力分析及内部流动模拟与试验[J].农业工程学报.2017

[7].金煜,冷先银,陈广平,王谦,何志霞.内/外交叉孔喷嘴内部和近场流动特性的试验[J].内燃机工程.2018

[8].张克玉.气液两相条件下离心泵内部流动特性数值计算和试验研究[D].江苏大学.2017

[9].邵春雷,顾伯勤,周剑锋,程文洁.熔盐泵外特性及内部流动的试验及数值模拟[J].航空动力学报.2016

[10].崔宝玲,方晨,葛明亚.低比转数离心泵内部流动特性和外特性试验[J].排灌机械工程学报.2016

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