排灌机械工程学报

作者：蒋东进,杨帆*,陆美凝,汤方平,吕玉婷

单位：1. 扬州大学水利科学与工程学院, 江苏 扬州 225009; 2. 江苏省洪泽湖水利工程管理处, 江苏 淮安 223100

关键词：泵装置,轴流泵,流道,内流场,水力噪声

基金：国家自然科学基金资助项目(51609210);江苏省高校自然科学研究重大项目(20KJA570001);江苏省水利科技项目(2020029);江苏省研究生科研创新计划项目(KYCX21_3226)

为探究立式轴流泵装置流道内部流动及水力噪声的分布特性,采用计算流体力学(CFD)和计算声学(CA)相结合的方法对泵装置内流场及内声场进行数值求解,并通过物理模型试验对数值计算结果的有效性给予了验证.结果表明:肘形进水流道内部流态较为平顺,流速分布较为均匀,受导叶体剩余环量的影响,水流在90°弯管内流速分布不均匀,流线呈螺旋状运动进入直管式出水流道,导致内部流态紊乱;流道内声压级和声压强峰值主要出现在叶频及其倍频处,表明叶轮的旋转是诱导流道噪声的重要原因,其中肘形进水流道总声源强度最大值位于出口处,为254.8 dB,直管式出水流道总声源强度最大值位于结构渐变段,为248.8 dB;流道内部过流断面面积的变化对流速的分量变幅有重要影响,流速的分量变幅越大,总声源强度就越大,直管式出水流道结构渐变段总声源强度相对于进口处增大了2.6%,因此在立式轴流泵装置流道优化设计时,应减少流道结构的变化.

来源：2023年第10期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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