排灌机械工程学报

作者：韩伟, 郦飞翔, 李仁年, 谢文娟, 强彦

单位：1. 兰州理工大学能源与动力工程学院, 甘肃 兰州 730050; 2. 兰州理工大学特种泵阀及流控系统教育部重点实验室, 甘肃 兰州 730050; 3. 甘肃省流体机械及系统重点实验室, 甘肃 兰州 730050

关键词：螺旋离心泵,空化性能,叶片进口边后掠角,空泡,空化系数

基金：国家自然科学基金资助项目(52479082)

为探究叶片后掠角对燃油泵空化性能的影响规律,以某型号螺旋离心式燃油泵为研究对象,设计了5种不同后掠角θi的叶轮模型(θi=20°,40°,60°,80°,100°).基于RANS的两方程模型和Zwart空化模型,利用ANSYS CFX软件进行内流场模拟,并通过与试验结果对比验证了数值计算方法的可靠性.研究结果表明,后掠角系数与相对空化系数NPSHr*呈三次函数关系,且NPSHr*随着后掠角的增大呈先减小后增大的趋势.在其他设计参数不变的前提下,当叶片进口边后掠角系数θ*为0.32时,燃油泵的NPSHr*出现最小值0.79,此时螺旋离心式燃油泵的抗空化性能最佳.可见,螺旋离心式燃油泵采用叶片后掠设计可以抑制空泡的产生和发展,研究结果为优化螺旋离心式燃油泵设计提供了理论依据.

来源：2026年第2期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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