排灌机械工程学报

作者：孙壮壮,王欣宇,石丽建,汤方平*

单位：扬州大学水利科学与工程学院, 江苏 扬州 225000

关键词：轴流泵,翼型积叠方式,水力性能,内部流场,数值模拟,试验

基金：国家自然科学基金资助项目(51376155);江苏高校优势学科建设工程项目;江苏省水利科技计划项目(2017031);扬州市科技计划项目(YZ2018103)

为了研究叶轮翼型轴向积叠方式对轴流泵水力性能和内部流场的影响,以轴流泵模型ZM25为基础,设计了5种不同方式的翼型积叠方案.保持轮缘处的翼型断面不变,其他翼型断面中心沿斜向直线积叠,积叠角度分别为-8°,-4°,0°,+4°和+8°.基于CFX对5种方案在不同运行工况下的水力性能与内部流态进行预测模拟,并将计算结果与试验测量值进行验证对比.研究结果表明:翼型由负角度积叠时,可以提高泵的扬程,但泵的效率降低;翼型由正角度积叠时,泵的效率提高但扬程则减小;对于泵的内部流场,翼型由负角度积叠时,可以改善叶片背面的压力分布,同时改善泵的空化性能和泵内部沿轴线方向的轴向速度分布,减小泵内的径向流动;翼型由正角度积叠时,可以使轴流泵出口的轴向流动更加均匀.研究结果可为轴流泵的设计提供一定的参考.

来源：2022年第3期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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