叶片数对离心泵叶轮失速特性影响研究

来源：机械工程学报杂志2016年第10期北京时间：

作者：周佩剑, 王福军, 姚志峰

单位：1. 中国农业大学水利与土木工程学院 北京 100083; 2. 浙江工业大学机械工程学院 杭州 310014

摘要：为研究叶片数对离心泵叶轮失速特性的影响,以4种不同叶片数的离心泵叶轮为研究对象,采用改进的亚格子模型(Sub-grid scale model, SGS)对叶轮的内部流场进行数值模拟,得到不同叶片数的失速团的运动规律,以及失速频率、失速团个数、转速等特性参数。研究表明,叶片数对叶轮内部失速团的类型有显著影响,当叶片数为偶数时,会发生“交替失速”流动现象;当叶片数为奇数时,会发生“旋转失速”流动现象。另外,叶片数对失速团特征参数也有一定影响。当发生“交替失速”时,叶片数增多,失速团的数量也随之增多,失速频率也随之变化,4叶片叶轮失速团的失速频率约是6叶片的2.4倍;而当发生“旋转失速”时,叶片数增多,失速团的数量也随之增多,转速也随之增大,7叶片叶轮失速团的转速约是5叶片的1.8倍,失速频率是它的3.8倍。

关键词：交替失速,离心泵,旋转失速,叶片数；

基金资助：国家自然科学基金重点(51139007,51321001)和国家科技支撑计划(2015BAD20B01)资助项目