排灌机械工程学报

作者：赵斌娟, 宋英南, 黄忠富, 付燕霞, 陈汇龙

单位：1. 江苏大学能源与动力工程学院, 江苏 镇江 212013; 2. 江苏科技大学材料科学与工程学院, 江苏 镇江 212003

关键词：喷水推进泵,空化工况,涡结构,Ω方法,涡量输运

基金：国家自然科学基金资助项目(51976078

为揭示混流式喷水推进泵在空化工况下内部涡结构的演化情况,在空化数为0.142的工况下使用Ω涡识别方法对其内部涡结构进行识别和研究,在此基础上研究了空化对涡结构特征演化的影响,并分析了1个周期内涡量运输方程各项对涡结构演化的贡献.结果表明:空化工况下,喷水推进泵内部流动复杂,极易产生旋涡,主要的涡结构有叶顶泄漏涡、次级泄漏涡、垂直空化涡和次级泄漏衍生涡;随着三角形空化的坍缩,进口附着涡的涡结构尺度增加,但叶顶泄漏涡因为空泡逐渐增大的缘故涡量逐渐减小;1个周期内,喷水推进泵内空泡尺度较大时,涡结构数量较多,但强度较小.空泡尺度较小时,涡结构尺度较小,强度较大;通过对涡量运输方程进行分解可以发现,拉伸扭曲项的分布与涡量分布具有极高的相似性,压缩膨胀项的量级最高,对垂直空化涡和脱落涡的变化较为敏感,斜压扭矩项在垂直空化涡的发生位置量级较高.

来源：2025年第2期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

查看排灌机械工程学报杂志2025年第2期