排灌机械工程学报

作者：张睿杰, 耿琳琳,高一博,田中杰,张德胜

单位：江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心, 江苏 镇江 212013

关键词：混输泵,欧拉-欧拉多相流模型,高含气率,气液两相分布,熵产

基金：国家自然科学基金资助项目(U2106225)

为研究不同含气率下混输泵内部流场,采用欧拉-欧拉多相流模型对三级螺旋轴流式混输泵进行数值模拟,分析高含气率下混输泵内部压力、气液两相分布以及各过流部件熵产值随含气率的变化规律.结果表明:随着含气率增大,叶轮增压效果线性降低,但每一级叶轮的相对增压比在不同含气率下几乎维持在同一水平;在混输泵内气体主要分布于叶轮叶片吸力面与导叶叶片吸力面,并由于离心力及气液两相密度差,液体在叶轮内趋向于轮缘处聚集,但液相在导叶中因密度大开始向轮毂移动,气相因密度小上浮至轮缘,气液两相再次由于密度差逐渐混合均匀;通过熵产分析发现,在含气率为0~20%时,流场中的能量损失随着含气率增大而显著增大,在含气率为20%~80%时,熵产值维持较高水平并随含气率增大而增大,流场中的能量损失主要来自叶轮内的二次流动现象.

来源：2025年第7期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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